Faszination Ameise – ein Krimi vor unserer

Haustür

Senckenberg Museum für Naturkunde

Görlitz

Bernhard Seifert

Artenvielfalt

1 ha Tieflandregenwald Amazoniens: 300 Ameisenarten

1 Million km2 Mitteleuropa: 178 Ameisenarten

1 ha Leutratal bei Jena 30 Ameisenarten

Welches „Gewicht“ haben Ameisen?

Welche Biomasse haben sie im Lebensraum?

Tropical rainforest: ants comprise 38 % of all insects

(but probably 65 % of all canopy insects)

Tropischer Regenwald: Ameisen + Termiten machen 15 + 13 % der

Biomasse aller Tiere aus. Ameisen bringen es dort auf maximal 110 kg /ha

Mounds of Lasius flavus in the Nature Reserve “Dellenhäule“ / Schwäbische Alb. Data per hectare:

150 million workers, 165 kg worker fresh weight, 327 m³ mound volume, 184 tons mound dry weight

Photo: R. Saur

Erjagen Ameisen im Wolfsrevier mehr Beute als die Wölfe ?

Beispielrechnung am Milkeler Wolfsrudel – Rüde Rolf

Jagdterritorium im Jahr 2009: 265 km² inklusive Gewässer Rudelgrösse : 6,5 Wölfe = zwei Erwachsene + drei Jährlinge + drei Welpen Bedarf pro Wolf und Tag: 4.4-5.3kg (gefressen wird weniger)

Bedarf ganzes Rudel pro Jahr: ca. 11,5 Tonnen Beute

Ameisenfrischmasse

km² g/m²

Kiefernwald 131 2,5

Gewässer 40 0,0

Laubwald 35 5,0

Offenland (TÜP+Kippe) 25 6,6

Grünland 18 6,6

Ackerland 10 0,2

Siedlungen+Gewerbe 6 2,4

Eckdaten Ameisen: notwendige jährliche Konsumption 0.114 kJ pro mg Ameise 33 % davon zoophage Konsumption 0.038 kJ pro mg Ameise = 4,66 mg Arthropoden pro mg Ameisen

Ameisen erjagen im Wolfsrevier ca. 3740 Tonnen Beute … 325mal mehr als Wölfe

Ameisenfrischmasse

km² g/m² total

Kiefernwald 131 2,5 327,5 t

Gewässer 40 0,0 0,0 t

Laubwald 35 5,0 175,0 t

Offenland (TÜP+Tagebau) 25 6,6 165,0 t

Grünland 18 6,6 118,8 t

Ackerland 10 0,2 2,0 t

Siedlungen+Gewerbe 6 2,4 14,4 t

-----------------------------------------------------------------

802,7 t * 4,66 = 3740,5 t

Auch in Mitteleuropa gibt es eine große Vielfalt an Neststandorten

Schmalbrustameisen der Gattung Temnothorax –biologisch ungewöhnlich

Sicher vor den grösseren Verwandten…

Temnothorax saxonicus im harten Fels…

40.0

38.8

26.4

30.3

31.2

31.8

65.0

52.3

39.3

47.2 (inside of a snail shell of 12 mm diameter)

54.0 (inside of a dead twig, 25 mm diameter)

Landeskrone near Görlitz 4 July 2006, basalt rock;

microthermoelement measurements, maxima

substrate temperature 35 mm depth

surface temperature

special ant nest microhabitat

Schmalbrustameisen: Wohnraumtemperaturen zwischen +50 °C und – 30°C

Nachdem ich Ihnen gezeigt habe wie wichtig eine Bodentemperaturbeschreibung für 80% aller terrestrischen

Fundamentals of the method:

(1) The sun-induced maximum is the deciding parameter to explain temperature differences between the habitats

Minimum, maximum and mean temperatures in soils of different habitats on the Landeskrone in Görlitz 21 June to 10 July 1983. Air temperature at the DWD station Görlitz: minimum 7.0°C, maximum 31.0 °C, overal mean 19.4°C (coldest daily mean 14.2°C, warmest 24.5°C). Under syntopic conditions, minima are most similar between thermally most differentiated habitats and not correlated with the mean (r= -0.589, n.s.) while maxima are strongly differentiated and highly correlated with the means (+0.991, p<0.001) . Hence, maxima are also best indicators of mean temperature differences during radiation days.

10 mm depth 35 mm depth

min. max. mean min. max. mean

10°-N-inclined Fagus sylvatica forest, 320 m

10.4 24.7 17.6 16.0

18.4

17.2

25°-S-inclined Tilia cordata forest, 340 m

10.4 30.6 20.5 14.5

22.0

18.2

30°-S-inclined Prunus spinosa shrub on basalt, 375 m

10.2 44.7 28.0 13.0

26.0

19.5

35°-S-inclined bare soil over basalt, 370 m

10.0 58.7* 34.4 12.5

36.5

24.3

Myrmica ruginodis

Temno. crassispinus

Myrmica sabuleti

Temno. nigriceps

Harpagoxenus (αρπαγή ξενος)… der räuberische Fremde

Das Angriffsziel: Schmalbrustameisen der Gattung Leptothorax

1.

2.

3.

4.

5.

Wenn der Scout die Strecke 9mal gelaufen ist, sind 16 Angreiferinnen zum Angriff bereit…das dauert bis 3 h

Scharfe Kneifzangen…

Die „strahlende“ Siegerin…

Eine forensische Analyse deutet uns die Geschehnisse…

Myrmoxenus ravouxi

Myrmoxenus ravouxiGruppen / Massenrekrutierungist effizienter…

Polyergus (πολυ εργο) – der “Vielarbeiter”

Gefüttert wie ein Flaschenkind…

Unfähig zum Fressenperfekt zum Töten…

Anergates – die Reproduktionskünstlerin

Teleutomyrmex (τελειοζ) – die „vollendete“ oder „erfüllte“ Ameise

Coptoformica foreli (χοπτω: schlagen, verwunden, belästigen)

Lasius reginae –die Meuchelmörderin mit dem Zitronenduft

Lasius mixtus - das Unheil kommt , wenn alles schläft und träge ist….

Lasius jensi – nicht nur Königinnenmörder…er stiehlt auch Gene von verwandten Arten

Fluctuating asymmetry in the hybrid

L.jensi x umbratus (10).

Subgenus Chthonolasius – “the horror of myrmecologists“

-4

-2

0

2

4

-8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10 12

function 1

function 2

-6

-4

-2

0

2

4

-6 -4 -2 0 2 4 6 8 10

function 1

fun

cti

on

2

discriminant analysis of

gynes: L.umbratus (filled

squares), F1- hybrids

L.meridionalis x umbratus

(empty squares) and

L.meridionalis (triangles)

discriminant analysis of

workers: L.umbratus (filled

squares), F1- hybrids L.jensi x

umbratus (empty squares) and

L.jensi (triangles)

Social Cleptogamy (Seifert 1999)= Asymmetrical Social Hybridogenesis (Parker 2004) = Sperm Parasitism (Umphrey 2006)

found in Lasius (subg. Acanthomyops, Chthonolasius, Lasius s.str.), Solenopsis, Temnothorax

Highest regional mating frequencies :

16 % of Lasius psammophilus queens mate with L.“niger“ (England: Hartland Moor)

19 % of Lasius meridionalis mate with L.umbratus (Germany, Czechia)

27 % of Lasius jensi mate with L.umbratus (Germany: Sachsen-Anhalt, Thüringen)

44 % of Temnothorax albipennis mate with either T.tuberum, T.nigriceps or T.unifasciatus

(Germany: Sachsen-Anhalt, Thüringen, Hessen)

53 % of Acanthomyops latipes gynes mate with A.claviger (Canada: Prov. Ontario)

monoandrous / monogynous case

L.umbratus L.jensi L.umbratus L.meridionalis

polyandrous and polygynous szenarios seem possible

Nicht alles ist bestens durchorganisiert- sie hätschelt den Feind ihrer Viehherde

Buckelfliegen (Phoridae) – Luftangriff durch tückische Winzlinge

Pseudacteon formicarium

Listera ovata Neottia nidis-avium

bei einigen Orchideen nur Zufallsbestäuber…

Der Bestäuber von Chamorchis alpina war bislang nicht bekannt…Formica fusca und lemani Jean Claessens

2.1 mg 140 mg

Wie starksind

Ameisen ?

10 mg 300 mg