مورچه ها حشرات اجتماعی از خانواده Formicidae هستند و به همراه زنبورها و زنبورهای مربوطه از راسته Hymenoptera هستند . مورچه ها از اجداد زنبورهای وسپوئید در دوره کرتاسه تکامل یافته اند . بیش از 13800 گونه از مجموع 22000 گونه تخمین زده شده طبقه بندی شده اند. آنها به راحتی با آنتنهای زانویی (آرنجدار) و ساختار متمایز گرهمانندی که کمر باریک آنها را تشکیل میدهد، شناسایی میشوند .
مورچه ها مستعمراتی را تشکیل می دهند که اندازه آنها از چند ده نفر است که اغلب در حفره های طبیعی کوچک زندگی می کنند تا مستعمرات بسیار سازمان یافته ای که ممکن است سرزمین های بزرگی را با لانه های قابل توجهی که متشکل از میلیون ها نفر یا صدها میلیون در کلنی های فوق العاده است اشغال کنند . مستعمرات معمولی متشکل از کاست های مختلف از زنان عقیم و بدون بال هستند که بیشتر آنها کارگر (ارگیت) و همچنین سربازان (دینرگیت) و سایر گروه های تخصصی هستند. تقریباً تمام کلنیهای مورچهها دارای نرهای بارور به نام «پهپاد» و یک یا چند ماده بارور به نام « ملکه » ( ژین ) هستند. این مستعمرات به عنوان ابر ارگانیسم ها توصیف می شوند زیرا به نظر می رسد مورچه ها به عنوان یک موجودیت واحد عمل می کنند و به طور جمعی برای حمایت از کلنی با هم کار می کنند.
مورچه ها تقریباً تمام خشکی های روی زمین را مستعمره کرده اند . تنها جاهایی که مورچههای بومی ندارند ، قطب جنوب و چند جزیره دورافتاده یا غیر قابل مهماننواز هستند. مورچه ها در اکوسیستم های گرمسیری مرطوب رشد می کنند و ممکن است از زیست توده ترکیبی پرندگان وحشی و پستانداران فراتر رود. موفقیت آنها در بسیاری از محیط ها به سازمان اجتماعی و توانایی آنها در اصلاح زیستگاه ها، بهره برداری از منابع و دفاع از خود نسبت داده شده است. تکامل طولانی مدت آنها با گونه های دیگر منجر به روابط تقلیدی ، همسویی ، انگلی و متقابل شده است.
جوامع مورچه ها دارای تقسیم کار ، ارتباط بین افراد و توانایی حل مشکلات پیچیده هستند . این تشابهات با جوامع بشری از دیرباز منبع الهام و موضوع مطالعه بوده است. بسیاری از فرهنگهای بشری از مورچهها در آشپزی، داروها و مناسک استفاده میکنند. برخی از گونه ها در نقش خود به عنوان عوامل بیولوژیکی کنترل آفات ارزشمند هستند . توانایی آنها در بهره برداری از منابع ممکن است مورچه ها را با انسان ها درگیر کند، زیرا آنها می توانند به محصولات زراعی آسیب برسانند و به ساختمان ها حمله کنند. برخی از گونه ها مانند مورچه آتشین وارداتی قرمز ( Solenopsis invicta ) در آمریکای جنوبی به عنوان گونه های مهاجم در سایر نقاط جهان در نظر گرفته می شوند و خود را در مناطقی که به طور تصادفی معرفی شده اند مستقر می کنند.
کلمه ant و کلمه باستانی emmet [3] از ante , emete انگلیسی میانه گرفته شده است که از ǣmette انگلیسی باستان آمده است . اینها همه مربوط به e(e)mt ، empe و گونه های ساکسون پایین ( emeta قدیمی ساکسون ) و Ameise آلمانی ( آمئیزا آلمانی قدیم بالا ) هستند. همه این کلمات از آلمانی غربی * ǣmaitjōn می آیند و معنای اصلی کلمه "گزنده" بود (از زبان پیشین آلمانی * ai- ، "خاموش، دور" + * mait- "برش"). [4] [5]
نام خانوادگی Formicidae از کلمه لاتین formīca ("مورچه") [6] گرفته شده است که از آن کلمات در سایر زبان های رومی مانند فرمیگا پرتغالی ، فرمیکا ایتالیایی، hormiga اسپانیایی ، رومانیایی furnică و فورمی فرانسوی گرفته شده است. این فرضیه وجود دارد که یک کلمه پروتو-هندواروپایی *morwi- ریشه سانسکریت vamrah ، یونانی μύρμηξ mýrmēx ، mraviji کلیسایی اسلاوی قدیمی ، moirb ایرلندی کهن ، maurr نورس باستان ، mier هلندی ، myra سوئدی ، myre دانمارکی ، هلندی میانه بوده است. miere , و کریمه گوتیک miera . [7] [8]
خانواده Formicidae متعلق به راسته Hymenoptera است که شامل مگس اره ، زنبور عسل و زنبور نیز می شود . مورچه ها از دودمان درون زنبورهای نیش دار تکامل یافته اند و یک مطالعه در سال 2013 نشان می دهد که آنها یک گروه خواهر از Apoidea هستند . [9] با این حال، از آنجایی که Apoidea یک ابرخانواده است، مورچه ها باید به همان رتبه ارتقا یابند. [10] یک طبقهبندی پایه دقیقتر در سال 2020 پیشنهاد شد. سه گونه از جنسهای منقرض شده Camelomecia و Camelosphecia کرتاسه میانی در خارج از Formicidae، در یک کلاد جداگانه در داخل ابرخانواده عمومی Formicoidea قرار گرفتند که همراه با Apoidea، گروه بالاتر Formicapoidina. [2] فرناندز و همکاران. (2021) نشان می دهد که اجداد مشترک مورچه ها و آپوئیدها در Formicapoidina احتمالاً در اواخر دوره ژوراسیک ، قبل از واگرایی در کرتاسه وجود داشته اند. [10]
در سال 1966، EO Wilson و همکارانش بقایای فسیلی یک مورچه ( Sphecomyrma ) را که در دوره کرتاسه زندگی می کرد، شناسایی کردند. این نمونه که در کهربا به دام افتاده است و قدمت آن به حدود 92 میلیون سال پیش بازمی گردد، دارای ویژگی هایی است که در برخی زنبورها یافت می شود، اما در مورچه های امروزی یافت نمی شود. [15] قدیمی ترین فسیل مورچه ها مربوط به اواسط کرتاسه است، حدود 100 میلیون سال پیش، که متعلق به گروه های ساقه منقرض شده مانند Haidomyrmecinae ، Sphecomyrminae و Zigrasimeciinae هستند ، با زیرخانواده های مورچه های مدرن در اواخر کرتاسه در حدود 80 ظاهر می شوند. -70 میلیون سال پیش [16] مورچه ها در طول انقلاب زمینی آنژیواسپرم [17] تنوع زیادی پیدا کردند و حدود 60 میلیون سال پیش تسلط زیست محیطی را به دست گرفتند. [18] [1] [19] [20] برخی از گروهها، مانند Leptanillinae و Martialinae ، پیشنهاد میشود که از مورچههای اولیه اولیه که احتمالاً شکارچیان زیر سطح خاک بودهاند، تنوع یافتهاند. [13] [21]
در طول دوره کرتاسه، چند گونه از مورچه های بدوی به طور گسترده در ابرقاره لوراسیا ( نیمکره شمالی ) زندگی می کردند. بازنمایی آنها در پیشینه فسیلی ضعیف است، در مقایسه با جمعیت سایر حشرات، که تنها حدود 1٪ از شواهد فسیلی حشرات در آن دوران را نشان می دهد. مورچه ها پس از تشعشعات تطبیقی در آغاز دوره پالئوژن غالب شدند . در الیگوسن و میوسن ، مورچه ها نماینده 20 تا 40 درصد از کل حشرات موجود در ذخایر فسیلی اصلی بودند. از میان گونههایی که در دوره ائوسن زندگی میکردند ، از هر 10 جنس یک جنس تا به امروز باقی مانده است. جنس هایی که امروزه باقی مانده اند 56 درصد از جنس های موجود در فسیل های کهربای بالتیک (الیگوسن اولیه) و 92 درصد از جنس ها در فسیل های کهربای دومینیکن (ظاهراً اوایل میوسن) را تشکیل می دهند. [18] [22]
موریانه ها در مستعمرات زندگی می کنند و گاهی اوقات "مورچه های سفید" نامیده می شوند، اما موریانه ها فقط از دور به مورچه ها مربوط می شوند. آنها زیر راسته Isoptera هستند و همراه با سوسک ها راسته Blattodea را تشکیل می دهند . Blattodeans مربوط به آخوندک ها ، جیرجیرک ها و سایر حشرات بالدار هستند که دچار دگردیسی کامل نمی شوند . موریانهها مانند مورچهها اجتماعی اجتماعی هستند و کارگران عقیم دارند، اما در ژنتیک تولید مثل تفاوت زیادی دارند. شباهت ساختار اجتماعی آنها با مورچه ها به تکامل همگرا نسبت داده می شود . [23] مورچه های مخملی شبیه مورچه های بزرگ هستند، اما زنبورهای ماده بدون بال هستند . [24] [25]
مورچه ها توزیع جهانی دارند . آنها در تمام قاره ها به جز قطب جنوب یافت می شوند و تنها چند جزیره بزرگ مانند گرینلند ، ایسلند ، بخش هایی از پلینزی و جزایر هاوایی فاقد گونه های بومی مورچه هستند. [27] [28] مورچه ها طیف وسیعی از سوله های زیست محیطی را اشغال می کنند و بسیاری از منابع غذایی مختلف را به عنوان گیاهخواران مستقیم یا غیرمستقیم، شکارچیان و لاشخورها بهره برداری می کنند. بیشتر گونههای مورچهها همه چیزخوار هستند ، اما تعداد کمی از آنها تغذیهکنندههای تخصصی هستند. تنوع قابل توجهی در فراوانی مورچه ها در میان زیستگاه ها وجود دارد که در مناطق گرمسیری مرطوب به اوج خود می رسد و تقریباً شش برابر آن در زیستگاه های کمتر مناسب است. [29] تسلط اکولوژیکی آنها عمدتاً با استفاده از تخمین های زیست توده آنها مورد بررسی قرار گرفته است : myrmecologist EO Wilson در سال 2009 تخمین زده بود که در هر زمان تعداد کل مورچه ها بین یک تا ده کوادریلیون ( مقیاس کوتاه ) بود (یعنی بین 10 15 و 10 16 ) و با استفاده از این تخمین او پیشنهاد کرده بود که کل زیست توده همه مورچه های جهان تقریباً برابر با کل زیست توده کل نژاد بشر است . [30] تخمینهای دقیقتر انجامشده در سال 2022 که تغییرات منطقهای را در نظر میگیرد، سهم جهانی مورچهها را 12 مگاتن کربن خشک میداند که حدود 20 درصد کل سهم انسان است، اما بیشتر از ترکیب پرندگان و پستانداران وحشی است. این مطالعه همچنین یک تخمین محافظه کارانه از مورچه ها را در حدود 20 × 10 15 (20 کوادریلیون) قرار می دهد. [31] [32] [33]
اندازه مورچه ها از 0.75 تا 52 میلی متر (0.030-2.0 اینچ) متغیر است، [34] [35] بزرگترین گونه فسیل Titanomyrma giganteum است که ملکه آن 6 سانتی متر بود ( 2) .+طول 1 ⁄ 2 اینچ با طول بال 15 سانتی متر (6 اینچ). [36] مورچه ها از نظر رنگ متفاوت هستند. بیشتر مورچه ها زرد تا قرمز یا قهوه ای تا سیاه هستند، اما تعداد کمی از گونه های آن سبز و برخی از گونه های گرمسیری دارای درخشش فلزی هستند. بیش از 13800 گونه در حال حاضر شناخته شده است [37] (با برآوردهای بالای وجود بالقوه حدود 22000؛ به مقاله فهرست جنس مورچه ها مراجعه کنید )، با بیشترین تنوع در مناطق استوایی. مطالعات تاکسونومیک برای حل طبقه بندی و سیستماتیک مورچه ها ادامه دارد. پایگاه داده های آنلاین گونه های مورچه ها، از جمله AntWeb و سرور نام Hymenoptera، به پیگیری گونه های شناخته شده و تازه توصیف شده کمک می کند. [37] سهولت نسبی نمونه برداری و مطالعه مورچه ها در اکوسیستم ها آنها را به عنوان گونه های شاخص در مطالعات تنوع زیستی مفید ساخته است. [38] [39]
مورچه ها از نظر مورفولوژی از سایر حشرات متمایز هستند زیرا دارای شاخک های ژنتیکی (ارنجی) ، غدد متاپلورال و انقباض شدید بخش دوم شکمی خود به شکل دمبرگ گره مانند هستند . سر، مزوزوم و متاسوما سه بخش مجزای بدن هستند (به طور رسمی تاگماتا ). دمبرگ کمر باریکی را بین مزوزوم آنها ( قفسه سینه به علاوه اولین بخش شکمی که به آن ذوب شده است) و معده (شکم کمتر از بخش های شکمی در دمبرگ) تشکیل می دهد. دمبرگ ممکن است توسط یک یا دو گره (گره دوم به تنهایی، یا بخش دوم و سوم شکم) تشکیل شود. [40] همجوشی ترگوسترنال، زمانی که ترژیت و استرنیت یک سگمنت به هم می پیوندند، می تواند به طور جزئی یا کامل در قسمت دوم، سوم و چهارم شکمی رخ دهد و در شناسایی استفاده می شود. چهارمین همجوشی ترگواسترنال شکمی قبلاً به عنوان شخصیتی استفاده میشد که زیرخانوادههای پونرومورف، Ponerinae و خویشاوندان درون کلاس آنها را تعریف میکرد، اما این دیگر یک شخصیت synapomorphic در نظر گرفته نمیشود . [41]
مانند سایر بندپایان، مورچه ها دارای یک اسکلت بیرونی هستند ، یک پوشش خارجی که یک پوشش محافظ در اطراف بدن و یک نقطه اتصال برای ماهیچه ها ایجاد می کند، برخلاف اسکلت های داخلی انسان و سایر مهره داران . حشرات ریه ندارند . اکسیژن و گازهای دیگر، مانند دی اکسید کربن ، از اسکلت بیرونی خود از طریق دریچه های کوچکی به نام اسپیراکول عبور می کنند . حشرات همچنین فاقد عروق خونی بسته هستند . در عوض، آنها یک لوله بلند، نازک و سوراخ دار در امتداد بالای بدن دارند (به نام "آئورت پشتی") که مانند قلب عمل می کند و همولنف را به سمت سر پمپ می کند و بنابراین گردش مایعات داخلی را هدایت می کند. سیستم عصبی از یک طناب عصبی شکمی تشکیل شده است که در طول بدن قرار دارد و چندین گانگلیون و شاخه در طول مسیر به انتهای زائده ها می رسند. [42]
سر مورچه حاوی اندام های حسی بسیاری است . مانند بیشتر حشرات، مورچه ها دارای چشم های مرکب هستند که از لنزهای ریز متعددی که به هم متصل شده اند ساخته شده اند. چشم مورچه برای تشخیص حرکت حاد خوب است، اما تصویری با وضوح بالا ارائه نمی دهد . آنها همچنین دارای سه چشم کوچک (چشم ساده) در بالای سر هستند که سطح نور و قطبش را تشخیص می دهند . [43] در مقایسه با مهره داران ، مورچه ها تمایل به بینایی تارتری دارند، به ویژه در گونه های کوچکتر، [44] و تعدادی از گونه های زیرزمینی کاملاً کور هستند . [12] با این حال، برخی از مورچه ها، مانند مورچه بولداگ استرالیا ، بینایی بسیار خوبی دارند و می توانند فاصله و اندازه اجسامی را که نزدیک به یک متر دورتر می شوند، تشخیص دهند. [45] بر اساس آزمایش های انجام شده برای آزمایش توانایی آنها در تمایز بین طول موج های انتخاب شده نور، برخی از گونه های مورچه مانند Camponotus blandus، Solenopsis invicta و Formica cunicularia دارای درجه ای از دید رنگی هستند. [46]
دو آنتن ("احساس") به سر وصل شده است. این اندام ها مواد شیمیایی، جریان هوا و ارتعاشات را تشخیص می دهند . آنها همچنین برای انتقال و دریافت سیگنال از طریق لمس استفاده می شوند. سر دارای دو آرواره قوی به نام فک پایین است که برای حمل غذا، دستکاری اشیاء، ساختن لانه و برای دفاع از آن استفاده می شود. [42] در برخی از گونهها، یک جیب کوچک (محفظه فرو باکال) در داخل دهان غذا را ذخیره میکند، بنابراین ممکن است به مورچههای دیگر یا لاروهای آنها منتقل شود. [47]
هر دو پا و بال مورچه به مزوزوم ("سینه") متصل هستند. پاها به یک پنجه قلاب دار ختم می شوند که به آنها اجازه می دهد روی سطوح قلاب شوند و از آن بالا بروند. [48] فقط مورچه های زایشی ( ملکه و نر) بال دارند. ملکهها پس از پرواز عروسی بالهای خود را میریزند ، و از ویژگیهای متمایز ملکهها، خردههای قابل مشاهده باقی میمانند. در تعداد کمی از گونه ها، ملکه های بدون بال ( ارگاتوئیدها ) و نرها دیده می شود. [42]
متاسوم ("شکم") مورچه اندام های داخلی مهمی از جمله اندام های تولید مثل، تنفسی (نای) و دفعی را در خود جای داده است . کارگران بسیاری از گونهها ساختار تخمگذاری خود را به نیش تغییر میدهند که برای تسخیر طعمه و دفاع از لانههایشان استفاده میشود. [42]
در مستعمرات چند گونه مورچه، کاستهای فیزیکی وجود دارد - کارگران در طبقات اندازه مجزا، به نامهای کوچک (micrergates)، میانه و بزرگ (macrergates). اغلب، مورچههای بزرگتر دارای سرهای نامتناسبی بزرگتر و بهطور متناظر فک پایینتری هستند . اگرچه به طور رسمی به عنوان دینرگیت شناخته می شود، گاهی اوقات به چنین افرادی مورچه های "سرباز" می گویند زیرا فک پایین تر آنها را در جنگ موثرتر می کند، اگرچه آنها هنوز کارگر هستند و "وظایف" آنها معمولاً تفاوت زیادی با کارگران خردسال یا متوسط نمی کند. [49] در تعداد کمی از گونهها، کارگران متوسط غایب هستند و شکاف شدیدی بین خردسالان و بزرگها ایجاد میکند. [50] مورچههای بافنده ، به عنوان مثال، توزیع اندازه دو وجهی مشخصی دارند . [51] [52] برخی از گونه های دیگر تغییرات مداوم در اندازه کارگران نشان می دهند. کوچکترین و بزرگترین کارگران در Carebara diversa تقریباً 500 برابر تفاوت وزن خشک خود را نشان می دهند. [53]
کارگران نمی توانند جفت گیری کنند. با این حال، به دلیل سیستم تعیین جنسیت هاپلودیپلوئید در مورچه ها، کارگران تعدادی از گونه ها می توانند تخم های بارور نشده بگذارند که نرهای هاپلوئید کاملا بارور می شوند. نقش کارگران ممکن است با افزایش سن تغییر کند و در برخی از گونهها مانند مورچههای عسلی ، کارگران جوان تا زمانی که معدههایشان متسع شود تغذیه میشوند و بهعنوان ظروف ذخیرهسازی غذا عمل میکنند. به این کارگران ذخیرهسازی مواد غذایی پرنده میگویند . [54] به عنوان مثال، این کارگران مملو از مورچه گلدان عسل در آمریکای شمالی Myrmecocystus mexicanus رشد می کنند . معمولاً بزرگترین کارگران مستعمره به صورت انباشته در میآیند. و اگر پرها از مستعمره حذف شوند، کارگران دیگر پر می شوند که انعطاف پذیری این چند شکلی خاص را نشان می دهد . [55] این چندشکلی در مورفولوژی و رفتار کارگران در ابتدا تصور میشد که توسط عوامل محیطی مانند تغذیه و هورمونها تعیین میشود که منجر به مسیرهای رشد متفاوت میشود . با این حال، تفاوت های ژنتیکی بین کاست های کارگر در Acromyrmex sp مشاهده شده است . [56] این پلی مورفیسم ها به دلیل تغییرات ژنتیکی نسبتاً کوچک ایجاد می شوند. تفاوت در یک ژن Solenopsis invicta می تواند تصمیم بگیرد که آیا کلنی ملکه های منفرد یا چندگانه داشته باشد. [57] مورچه جک پرنده استرالیایی ( Myrmecia pilosula ) تنها یک جفت کروموزوم دارد (که نرها فقط یک کروموزوم دارند زیرا هاپلوئید هستند ) که کمترین تعداد شناخته شده برای هر حیوانی است که آن را به موضوعی جالب برای مطالعات در جهان تبدیل می کند. ژنتیک و زیست شناسی تکوینی حشرات اجتماعی [58] [59]
اندازه ژنوم یک ویژگی اساسی یک موجود زنده است. مشخص شده است که مورچهها دارای ژنومهای ریز هستند، که تکامل اندازه ژنوم از طریق از دست دادن و تجمع مناطق غیر کدکننده ، عمدتاً عناصر قابل جابجایی ، و گاهی اوقات با تکثیر کل ژنوم اتفاق میافتد. [60] این ممکن است به فرآیندهای استعمار مرتبط باشد ، اما مطالعات بیشتری برای تأیید این مورد نیاز است. [60]
زندگی مورچه از یک تخم شروع می شود . اگر تخمک بارور شود، نتاج دیپلوئید ماده و در غیر این صورت هاپلوئید نر خواهد بود . مورچه ها با دگردیسی کامل رشد می کنند و مراحل لارو از مرحله شفیرگی می گذرد و قبل از اینکه به صورت بالغ ظاهر شوند. لارو تا حد زیادی بی حرکت است و توسط کارگران تغذیه و مراقبت می شود. غذا توسط تروفالاکسی به لارو داده می شود ، فرآیندی که در آن مورچه غذای مایع موجود در محصول خود را پس می گیرد . بزرگسالان نیز به این ترتیب غذای ذخیره شده در "معده اجتماعی" را به اشتراک می گذارند. لاروها، به خصوص در مراحل بعدی، ممکن است غذای جامد مانند تخمهای تغذیهای ، تکههای طعمه و دانههایی را که کارگران آوردهاند نیز دریافت کنند. [61]
لاروها از طریق یک سری 4 یا 5 پوست اندازی رشد می کنند و وارد مرحله شفیرگی می شوند. شفیره دارای زائده های آزاد است و مانند شفیره پروانه به بدن ادغام نشده است . [62] تمایز به ملکه ها و کارگران (که هر دو ماده هستند)، و کاست های مختلف کارگران، در برخی از گونه ها تحت تأثیر تغذیه لاروها قرار می گیرد. تأثیرات ژنتیکی و کنترل بیان ژن توسط محیط رشد پیچیده است و تعیین کاست همچنان موضوع تحقیق است. [63] مورچههای نر بالدار، که در ادبیات قدیم « آنر » نامیده میشوند ، همراه با مادههای مولد معمولاً بالدار از شفیرهها بیرون میآیند. برخی از گونه ها مانند مورچه های ارتشی دارای ملکه های بدون بال هستند. لاروها و شفیره ها باید در دمای نسبتاً ثابت نگهداری شوند تا از رشد مناسب اطمینان حاصل شود، و اغلب در میان اتاق های مختلف نوزادان در کلنی جابجا می شوند. [64]
یک ارگات جدید چند روز اول زندگی بزرگسالی خود را صرف مراقبت از ملکه و جوان می کند. سپس برای حفاری و سایر کارهای لانه فارغ التحصیل می شود و بعداً برای دفاع از لانه و جستجوی غذا فارغ التحصیل می شود. این تغییرات گاهی اوقات نسبتاً ناگهانی هستند و آنچه را کاست های موقتی می نامند تعریف می کنند. چنین پیشنهاد شده است که چنین تخصصگرایی مبتنی بر سن به دلیل تلفات زیاد در جستجوی علوفه و دفاع تکامل یافته است، و این خطر را فقط برای مورچههایی که مسنتر هستند و احتمالاً زودتر به دلایل طبیعی میمیرند، قابل قبول است . [65] [66] در مورچه برزیلی Forelius pusillus ، ورودی لانه از بیرون بسته میشود تا از کلنی در برابر گونههای مورچههای درنده در هنگام غروب خورشید محافظت شود. حدود یک تا هشت کارگر ورودی لانه را از بیرون میبندند و شانسی برای بازگشت به لانه ندارند و در واقع قربانی میشوند. [67] مشخص نشده است که آیا این کارگران به ظاهر خودکشی کارگران مسنتر هستند یا خیر. [68]
کلنی مورچه ها می توانند عمر طولانی داشته باشند. ملکه ها تا 30 سال عمر می کنند و کارگران 1 تا 3 سال عمر می کنند. با این حال، نرها گذراتر هستند و عمر کوتاهی دارند و تنها برای چند هفته زنده می مانند. [69] تخمین زده می شود که ملکه مورچه ها 100 برابر حشرات منفرد با اندازه مشابه عمر می کنند. [70]
مورچه ها در تمام طول سال در مناطق استوایی فعال هستند. با این حال، در مناطق خنک تر، آنها در زمستان در حالت خوابی به نام خواب زمستانی زنده می مانند . اشکال عدم تحرک متنوع است و برخی از گونه های معتدل دارای لاروهایی هستند که به حالت غیرفعال می روند ( دیاپوز )، در حالی که در برخی دیگر، حشرات بالغ به تنهایی زمستان را در حالت کاهش فعالیت می گذرانند. [71]
طیف وسیعی از استراتژیهای تولیدمثلی در گونههای مورچه مشاهده شده است. مادههای بسیاری از گونهها بهعنوان توانایی تولید مثل غیرجنسی از طریق پارتنوژنز thelytokous شناخته شدهاند . [72] ترشحات غدد جانبی نر در برخی گونه ها می تواند دهانه تناسلی زن را مسدود کرده و از جفت گیری مجدد ماده ها جلوگیری کند. [73] بیشتر گونههای مورچهها سیستمی دارند که در آن فقط ملکه و مادههای مولد توانایی جفتگیری را دارند. برخلاف تصور رایج، برخی از لانه های مورچه ها چندین ملکه دارند، در حالی که برخی دیگر ممکن است بدون ملکه وجود داشته باشند. کارگرانی که توانایی تولید مثل را دارند " گیم گیت " و مستعمراتی که فاقد ملکه هستند، مستعمرات گیم گیت نامیده می شوند. گفته می شود مستعمرات با ملکه ها ملکه راست هستند. [74]
پهپادها همچنین می توانند با ورود به یک مستعمره خارجی، مانند مورچه های ارتش ، با ملکه های موجود جفت شوند . هنگامی که پهپاد در ابتدا توسط کارگران مورد حمله قرار می گیرد، یک فرمون جفت گیری آزاد می کند . اگر به عنوان جفت شناخته شود، برای جفت گیری به ملکه منتقل می شود. [75] نرها همچنین ممکن است در لانه گشت زنی کنند و با گرفتن آنها با فک پایین، سوراخ کردن اسکلت بیرونی و سپس علامت گذاری با فرمون با دیگران بجنگند. نر علامت گذاری شده توسط مورچه های کارگر به عنوان مهاجم تعبیر می شود و کشته می شود. [76]
بیشتر مورچه ها یکنواخت هستند و هر ساله نسل جدیدی تولید می کنند. [77] در طول دوره زاد و ولد گونههای خاص، مادههای بالدار و نرهای بالدار که حشرهشناسان آنها را آلات میشناسند ، کلنی را بهعنوان پرواز عروسی ترک میکنند . پرواز عروسی معمولاً در اواخر بهار یا اوایل تابستان که هوا گرم و مرطوب است انجام می شود. گرما پرواز را آسان تر می کند و باران تازه باریده شده زمین را برای ملکه های جفت شده برای کندن لانه نرم تر می کند. [78] نرها معمولاً قبل از ماده ها پرواز می کنند. سپس نرها از نشانه های بصری برای یافتن یک محل جفت گیری مشترک استفاده می کنند، به عنوان مثال، نقطه عطفی مانند درخت کاج که سایر نرهای منطقه به آن نزدیک می شوند. نرها یک فرمون جفت گیری ترشح می کنند که ماده ها از آن پیروی می کنند. نرها ماده ها را در هوا سوار می کنند، اما فرآیند جفت گیری واقعی معمولاً روی زمین انجام می شود. ماده های برخی از گونه ها فقط با یک نر جفت گیری می کنند اما در برخی دیگر ممکن است با ده یا چند نر مختلف جفت گیری کنند و اسپرم را در اسپرماتکا ذخیره کنند . [79] جنس Cardiocondyla دارای گونه هایی با نرهای بالدار و بدون بال است، که در آن دومی فقط با ماده هایی که در یک لانه زندگی می کنند جفت می شود. برخی از گونه های این جنس نرهای بالدار را به طور کامل از دست داده اند و فقط نرهای بدون بال تولید می کنند. [80] در سی. الگانس ، کارگران ممکن است ملکههای تازه ظهور شده را به لانههای همنوعی دیگری منتقل کنند، جایی که نرهای بدون بال از مستعمرات غیرمرتبط بتوانند با آنها جفتگیری کنند، یک سازگاری رفتاری که ممکن است شانس همخونی را کاهش دهد. [81]
سپس ماده های جفت شده به دنبال مکانی مناسب برای شروع یک کلنی می گردند. در آنجا بال های خود را با استفاده از خار تیبیا می شکند و شروع به تخم گذاری و مراقبت از آنها می کنند. ماده ها می توانند به طور انتخابی تخمک های آینده را با اسپرم ذخیره شده برای تولید کارگران دیپلوئید بارور کنند یا برای تولید هواپیماهای بدون سرنشین تخم های هاپلوئید بارور نشده بگذارند. اولین کارگرانی که از تخم بیرون آمدند، معروف به nanitics [82] ، ضعیف تر و کوچکتر از کارگران بعدی هستند، اما آنها بلافاصله شروع به خدمت به مستعمره می کنند. آنها لانه را بزرگ می کنند، برای غذا علوفه می گیرند و از تخم های دیگر مراقبت می کنند. گونههایی که چندین ملکه دارند ممکن است ملکهای داشته باشند که به همراه برخی کارگران از لانه خارج میشوند تا یک مستعمره در یک مکان جدید ایجاد کنند، [79] فرآیندی شبیه به تجمع در زنبورهای عسل .
گونه معمولی مورچه ها دارای یک کلنی است که یک لانه را اشغال می کند و یک یا چند ملکه را در خود جای می دهد، جایی که بچه ها در آنجا بزرگ می شوند. با این حال، بیش از 150 گونه مورچه در 49 جنس وجود دارد که دارای کلنی هایی متشکل از چندین لانه جدا از هم فضایی هستند. این مستعمرات چنددومی (در مقابل تکدووم) دارای غذا و کارگرانی هستند که بین لانهها حرکت میکنند. [83] عضویت در یک مستعمره با پاسخ مورچه های کارگر مشخص می شود که مشخص می کند آیا فرد دیگری به مستعمره خود تعلق دارد یا خیر. یک کوکتل مشخص از مواد شیمیایی سطح بدن (همچنین به عنوان هیدروکربن های کوتیکولی یا CHC شناخته می شود) به اصطلاح بوی کلنی را تشکیل می دهد که سایر اعضا می توانند آن را تشخیص دهند. [84] به نظر می رسد برخی از گونه های مورچه کمتر تبعیض آمیز هستند و در مورچه آرژانتینی Linepithema humile، کارگرانی که از یک مستعمره در هر نقطه از جنوب ایالات متحده و مکزیک حمل می شوند در سایر مستعمرات در همان منطقه قابل قبول هستند. به طور مشابه، کارگران مستعمرههایی که در اروپا تأسیس شدهاند، توسط سایر مستعمرات در اروپا پذیرفته میشوند، اما مستعمرات در قاره آمریکا نمیپذیرند. تفسیر این مشاهدات مورد بحث قرار گرفته است و برخی این جمعیت های بزرگ را ابر مستعمره ها نامیده اند [85] [86] [87] در حالی که برخی دیگر جمعیت ها را تک استعماری نامیده اند. [88]
مورچه ها با استفاده از فرمون ها ، صداها و لمس با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند . [89] از آنجایی که بیشتر مورچه ها روی زمین زندگی می کنند، از سطح خاک برای به جا گذاشتن ردپای فرمونی استفاده می کنند که ممکن است مورچه های دیگر به دنبال آن بیایند. در گونه هایی که به صورت گروهی به جستجوی علوفه می پردازند، علوفه جویی که غذا پیدا می کند، مسیری را در مسیر بازگشت به کلنی مشخص می کند. این دنباله توسط مورچههای دیگری دنبال میشود، این مورچهها پس از بازگشت با غذا به کلنی، مسیر را تقویت میکنند. هنگامی که منبع غذایی تمام می شود، هیچ مسیر جدیدی توسط مورچه های برگشتی مشخص نمی شود و عطر به آرامی از بین می رود. این رفتار به مورچه ها کمک می کند تا با تغییرات محیط خود مقابله کنند. به عنوان مثال، هنگامی که یک مسیر ثابت به یک منبع غذایی توسط یک مانع مسدود می شود، علوفه جویان مسیر را ترک می کنند تا مسیرهای جدید را کشف کنند. اگر مورچه موفق باشد، یک دنباله جدید را ترک می کند که کوتاه ترین مسیر را در هنگام بازگشت مشخص می کند. مسیرهای موفق توسط مورچه های بیشتری دنبال می شوند، مسیرهای بهتری را تقویت می کنند و به تدریج بهترین مسیر را شناسایی می کنند. [89] [90]
مورچهها از فرمونها برای چیزی بیشتر از ساختن مسیر استفاده میکنند. یک مورچه له شده یک فرمون آلارم منتشر می کند که مورچه های نزدیک را به جنون حمله می فرستد و مورچه های بیشتری را از دورتر جذب می کند. چندین گونه مورچه حتی از " فرومون های تبلیغاتی " استفاده می کنند تا مورچه های دشمن را گیج کنند و آنها را بین خود به جنگ وادار کنند. [91] فرومون ها توسط طیف گسترده ای از ساختارها از جمله غدد دوفور ، غدد سمی و غدد روی روده عقبی ، پیگیدیوم ، رکتوم ، جناغ سینه و درشت نی عقبی تولید می شوند . [70] فرومونها نیز مبادله میشوند، با غذا مخلوط میشوند و از طریق تروفالاکسی عبور میکنند و اطلاعات را به کلنی منتقل میکنند. [92] این به مورچه های دیگر اجازه می دهد تا تشخیص دهند که سایر اعضای کلنی به چه گروه کاری (مثلاً جستجوی غذا یا نگهداری لانه) تعلق دارند. [93] در گونه های مورچه با کاست ملکه ، زمانی که ملکه غالب تولید فرمون خاصی را متوقف می کند، کارگران شروع به پرورش ملکه های جدید در کلنی می کنند. [94]
برخی از مورچهها با استفاده از بخشهای معده و فک پایینشان صداهایی تولید میکنند . صداها ممکن است برای برقراری ارتباط با اعضای کلنی یا سایر گونه ها استفاده شوند. [95] [96]
مورچه ها با گاز گرفتن و در بسیاری از گونه ها با نیش زدن و اغلب با تزریق یا پاشیدن مواد شیمیایی از خود حمله می کنند و از خود دفاع می کنند. مورچه های گلوله ای ( پاراپونرا ) که در آمریکای مرکزی و جنوبی قرار دارند ، به عنوان دردناک ترین نیش در بین حشرات شناخته می شوند، اگرچه معمولاً برای انسان کشنده نیست. این نیش بالاترین امتیاز را در شاخص درد ناشی از نیش اشمیت دارد . [97]
نیش مورچه های جک جامپر می تواند برای انسان کشنده باشد، [98] و یک پادزهر برای آن ساخته شده است. [99] مورچه های آتشین ، Solenopsis spp.، در داشتن کیسه سم حاوی آلکالوئیدهای پیپریدین منحصر به فرد هستند . [100] نیش آنها دردناک است و می تواند برای افراد حساس خطرناک باشد. [101] مورچه های فورمیسین از غدد خود سمی ترشح می کنند که عمدتاً از اسید فرمیک ساخته شده است . [102]
مورچه های تله فک از جنس Odontomachus مجهز به فک پایینی به نام تله فک هستند که سریعتر از هر زائده شکارچی دیگری در قلمرو حیوانات بسته می شود . [103] یک مطالعه روی Odontomachus bauri حداکثر سرعت بین 126 تا 230 کیلومتر در ساعت (78 و 143 مایل در ساعت) را ثبت کرد که فکها به طور متوسط در 130 میکروثانیه بسته میشوند. همچنین مشاهده شد که مورچه ها از آرواره های خود به عنوان منجنیق برای بیرون راندن متجاوزان یا پرت کردن خود به عقب برای فرار از تهدید استفاده می کردند. [103] مورچه قبل از ضربه زدن، فک پایین خود را به شدت باز می کند و آنها را در این موقعیت با مکانیزم داخلی قفل می کند. انرژی در یک نوار ضخیم عضلانی ذخیره میشود و هنگامی که توسط تحریک اندامهای حسی شبیه موهای داخل فک پایین تحریک میشود، بهصورت انفجاری آزاد میشود. فک پایین همچنین اجازه حرکات آهسته و ظریف را برای کارهای دیگر می دهد. تله آرواره ها همچنین در سایر پونرین ها مانند Anochetus ، و همچنین برخی از جنس ها در قبیله Attini ، مانند Daceton ، Orectognathus ، و Strumigenys ، [103] [104] دیده می شوند که به عنوان نمونه هایی از تکامل همگرا در نظر گرفته می شوند .
گونهای از مورچههای مالزیایی در گروه Camponotus cylindricus غدد فک پایین بزرگتری دارند که به داخل معده آنها امتداد مییابند. اگر درگیری رو به وخامت بگذارد، یک کارگر ممکن است آخرین نوع نوع دوستی خودکشی را با پاره کردن غشای معده خود انجام دهد که باعث می شود محتوای غدد فک پایین از ناحیه قدامی سرش ترکیده شود و ترشحات سمی و خورنده ای را بپاشد. حاوی استوفنون و سایر مواد شیمیایی که مهاجمان حشرات کوچک را بی حرکت می کند. کارگر متعاقباً می میرد. [105]
علاوه بر دفاع در برابر شکارچیان، مورچه ها باید از کلنی های خود در برابر عوامل بیماری زا محافظت کنند . ترشحات غده متاپلور، منحصر به مورچه ها، طیف پیچیده ای از مواد شیمیایی از جمله چندین با خواص آنتی بیوتیکی را تولید می کند. [106] برخی از مورچههای کارگر بهداشت کلنی را حفظ میکنند و فعالیتهای آنها شامل اقدام یا نکروفورز ، دور انداختن جفتهای لانه مرده است. [107] اسید اولئیک به عنوان ترکیب آزاد شده از مورچه های مرده که باعث رفتار نکروفوریک در Atta mexicana می شود شناسایی شده است [108] در حالی که کارگران Linepithema humile به عدم وجود مواد شیمیایی مشخص ( دولیکودیال و ایریدومیرمسین ) موجود در کوتیکول هم آشیانه های زنده خود واکنش نشان می دهند. برای تحریک رفتار مشابه [109] در Megaponera analis ، مورچههای زخمی توسط لانهسازها با ترشحات غدد متاپلور خود درمان میشوند که آنها را از عفونت محافظت میکند. [110] مورچه های Camponotus غده متاپلور ندارند [106] و Camponotus maculatus و همچنین کارگران C. floridanus مشخص شده اند که در هنگام آسیب دیدگی استخوان ران پاهای آسیب دیده هم لانه ها را قطع می کنند. آسیب استخوان ران برخلاف آسیب استخوان درشت نی، خطر بیشتری برای عفونت دارد. [111]
لانه ها ممکن است در برابر تهدیدات فیزیکی مانند سیل و گرمای بیش از حد با معماری پیچیده لانه محافظت شوند. [۱۱۲] [۱۱۳] کارگران Cataulacus muticus ، گونهای درختزیست که در حفرههای گیاهی زندگی میکنند، با نوشیدن آب در داخل لانه و دفع آن از بیرون به سیل پاسخ میدهند. [114] Camponotus anderseni ، که در حفرههای چوبی در زیستگاههای حرا لانه میسازد، با رفتن به تنفس بیهوازی با غوطهور شدن در زیر آب مقابله میکند . [115]
بسیاری از حیوانات می توانند رفتارها را با تقلید بیاموزند، اما مورچه ها ممکن است تنها گروهی جدا از پستانداران باشند که آموزش تعاملی در آن مشاهده شده است. یک جوینده آگاه Temnothorax albipennis می تواند یک جفت لانه ساده را با فرآیند دویدن پشت سر هم به سمت غذای تازه کشف شده هدایت کند . پیرو دانش را از طریق معلم اصلی خود به دست می آورد. رهبر نسبت به پیشرفت فالوور بسیار حساس است و هنگامی که پیرو عقب می افتد سرعت خود را کاهش می دهد و هنگامی که پیرو خیلی نزدیک می شود سرعت خود را افزایش می دهد. [116]
آزمایشات کنترل شده با مستعمرات Cerapachys biroi نشان می دهد که یک فرد ممکن است نقش های لانه را بر اساس تجربه قبلی خود انتخاب کند. یک نسل کامل از کارگران یکسان به دو گروه تقسیم شدند که نتیجه آنها در جستجوی غذا کنترل می شد. یک گروه به طور مداوم با طعمه پاداش می گرفتند، در حالی که مطمئن می شد که گروه دیگر شکست خورده است. در نتیجه، اعضای گروه موفق تلاشهای خود را برای جستجوی غذا تشدید کردند، در حالی که گروه ناموفق تعداد دفعات کمتری به بیرون رفتند. یک ماه بعد، علوفه جویان موفق به نقش خود ادامه دادند در حالی که بقیه به سمت تخصص در مراقبت از نوزادان رفتند. [117]
لانه های پیچیده توسط گونه های بسیاری از مورچه ها ساخته می شوند، اما گونه های دیگر عشایری هستند و سازه های دائمی نمی سازند. مورچه ها ممکن است لانه های زیرزمینی ایجاد کنند یا آنها را روی درختان بسازند. این لانه ها ممکن است در زمین، زیر سنگ ها یا کنده ها، داخل کنده ها، ساقه های توخالی و یا حتی بلوط یافت شوند. مواد مورد استفاده برای ساخت و ساز شامل خاک و مواد گیاهی است، [79] و مورچه ها با دقت مکان های لانه خود را انتخاب می کنند. Temnothorax albipennis از مکان هایی با مورچه های مرده اجتناب می کند، زیرا ممکن است وجود آفات یا بیماری را نشان دهد. آنها به سرعت لانه های مستقر را در اولین نشانه های تهدید رها می کنند. [118]
مورچههای ارتش آمریکای جنوبی، مانند گونه Eciton burchellii و مورچههای راننده آفریقا، لانههای دائمی نمیسازند، اما در عوض، بین کوچنشینی و مراحلی که کارگران یک لانه موقت ( بیواک ) از بدن خود میسازند، به تناوب تغییر میکنند. همدیگر را در کنار هم نگه داشتن [119]
مورچههای بافنده ( Oecophylla spp.) با چسباندن برگها به یکدیگر، لانههایی را در درختان میسازند، ابتدا آنها را با پلهای کارگران به هم میکشند و سپس لاروهای خود را تحریک میکنند تا ابریشم تولید کنند که در امتداد لبههای برگ حرکت میکنند. اشکال مشابهی از ساخت لانه در برخی از گونه های Polyrhachis دیده می شود . [120]
Formica polyctena ، در میان سایر گونههای مورچه، لانههایی میسازد که دمای داخلی نسبتاً ثابتی را حفظ میکنند که به رشد لاروها کمک میکند. مورچه ها با انتخاب مکان، مواد لانه، کنترل تهویه و حفظ گرمای ناشی از تشعشعات خورشیدی، فعالیت کارگر و متابولیسم و در برخی از لانه های مرطوب، فعالیت میکروبی در مواد لانه، دمای لانه را حفظ می کنند. [121] [122]
برخی از گونههای مورچهها، مانند آنهایی که از حفرههای طبیعی استفاده میکنند، میتوانند فرصتطلب باشند و از ریزاقلیم کنترلشدهای که در خانههای انسانها و دیگر ساختارهای مصنوعی برای نگهداری مستعمرات و ساختارهای لانهشان ارائه میشود، استفاده کنند. [123] [124]
بیشتر مورچه ها شکارچیان عمومی، لاشخورها و گیاهخواران غیرمستقیم هستند ، [19] اما تعداد کمی از آنها راه های تخصصی برای به دست آوردن تغذیه را توسعه داده اند. اعتقاد بر این است که بسیاری از گونههای مورچههایی که درگیر گیاهخواری غیرمستقیم هستند، به همزیستی تخصصی با میکروبهای روده خود [125] برای ارتقاء ارزش غذایی غذایی که جمعآوری میکنند [126] و امکان زنده ماندن در مناطق فقیر از نیتروژن، مانند سایبانهای جنگلهای بارانی، متکی هستند. . [127] مورچه های برگ شکن ( Ata و Acromyrmex ) منحصراً از قارچی تغذیه می کنند که فقط در کلنی های آنها رشد می کند. آنها به طور مداوم برگ هایی را جمع آوری می کنند که به کلنی برده می شوند، به قطعات کوچک بریده می شوند و در باغ های قارچ قرار می گیرند. Ergates با توجه به اندازه خود در وظایف مرتبط تخصص دارند. بزرگترین مورچه ها ساقه ها را قطع می کنند، کارگران کوچکتر برگ ها را می جوند و کوچکترین ها به قارچ ها رسیدگی می کنند. مورچه های برگ برنده به اندازه کافی حساس هستند که واکنش قارچ به مواد گیاهی مختلف را تشخیص دهند و ظاهراً سیگنال های شیمیایی قارچ را تشخیص می دهند. اگر مشخص شود که نوع خاصی از برگ برای قارچ سمی است، کلنی دیگر آن را جمع نمی کند. مورچه ها از ساختارهای تولید شده توسط قارچ هایی به نام گونگیلیدیا تغذیه می کنند . باکتریهای همزیست روی سطح خارجی مورچهها آنتیبیوتیکهایی تولید میکنند که باکتریهای وارد شده به لانه را میکشند که ممکن است به قارچها آسیب برساند. [128]
مورچه های جستجوگر مسافتی تا 200 متر (700 فوت) را از لانه خود طی می کنند [129] و مسیرهای عطری به آنها اجازه می دهد حتی در تاریکی راه خود را پیدا کنند. در مناطق گرم و خشک، مورچههای روزخوار با خشک شدن با مرگ مواجه میشوند ، بنابراین توانایی یافتن کوتاهترین مسیر بازگشت به لانه، این خطر را کاهش میدهد. مورچه های صحرایی روزانه از جنس Cataglyphis مانند مورچه صحرای صحرا با پیگیری مسیر و همچنین مسافت طی شده حرکت می کنند. مسافت های طی شده با استفاده از یک گام شمار داخلی که شمارش گام های برداشته شده را نگه می دارد [130] و همچنین با ارزیابی حرکت اجسام در میدان بینایی آنها ( جریان نوری ) اندازه گیری می شود . [131] جهت ها با استفاده از موقعیت خورشید اندازه گیری می شوند. [132] آنها این اطلاعات را برای یافتن کوتاه ترین مسیر بازگشت به لانه خود یکپارچه می کنند . [133] مانند همه مورچه ها، آنها همچنین می توانند از نشانه های بصری در صورت وجود استفاده کنند [134] و همچنین از نشانه های بویایی و لمسی برای حرکت استفاده کنند. [135] [136] برخی از گونه های مورچه می توانند از میدان مغناطیسی زمین برای ناوبری استفاده کنند. [137] چشم مرکب مورچه ها دارای سلول های تخصصی است که نور قطبی شده خورشید را تشخیص می دهد که برای تعیین جهت استفاده می شود. [138] [139] این آشکارسازهای پلاریزاسیون در ناحیه فرابنفش طیف نور حساس هستند . [140] در برخی از گونههای مورچههای ارتشی، گروهی از علوفهجویان که از ستون اصلی جدا میشوند، ممکن است گاهی اوقات به سمت خود برگردند و آسیاب مورچهای مدور تشکیل دهند . کارگران ممکن است به طور مداوم بدوند تا زمانی که از خستگی بمیرند. [141]
مورچه های کارگر ماده بال ندارند و ماده های تولید مثلی پس از جفت گیری بال های خود را از دست می دهند تا کلنی های خود را شروع کنند. بنابراین، برخلاف اجداد زنبور خود، بیشتر مورچه ها با راه رفتن سفر می کنند. برخی از گونه ها قادر به جهش هستند. به عنوان مثال، مورچه جهنده جردون ( Harpegnathos saltator ) قادر است با همگام سازی عمل جفت پاهای میانی و عقبی خود بپرد. [142] گونه های مختلفی از مورچه های سرخورده از جمله Cephalotes atratus وجود دارد . این ممکن است یک ویژگی مشترک در بین مورچه های درختی با کلنی های کوچک باشد. مورچه ها با این توانایی می توانند حرکت افقی خود را کنترل کنند تا وقتی از بالای تاج جنگل می افتند، تنه درختان را بگیرند. [143]
گونههای دیگر مورچهها میتوانند زنجیرههایی برای پل زدن شکافها بر روی آب، زیرزمین یا از طریق فضاهای پوشش گیاهی تشکیل دهند. برخی از گونه ها نیز قایق های شناور تشکیل می دهند که به آنها کمک می کند تا از سیل جان سالم به در ببرند. [144] این قایق ها همچنین ممکن است نقشی در اجازه دادن به مورچه ها برای استعمار جزایر داشته باشند. [145] Polyrhachis sokolova ، گونه ای از مورچه که در باتلاق های مانگرو استرالیا یافت می شود ، می تواند شنا کند و در لانه های زیر آب زندگی کند. از آنجایی که آنها فاقد آبشش هستند ، برای نفس کشیدن به محفظه های هوای محبوس شده در لانه های زیر آب می روند. [146]
همه مورچه ها جوامع یکسانی ندارند. مورچه های بولداگ استرالیایی از بزرگترین و پایه ترین مورچه ها هستند. تقریباً مانند همه مورچه ها، آنها اجتماعی اجتماعی هستند ، اما رفتار اجتماعی آنها در مقایسه با گونه های دیگر ضعیف است. هر فردی به تنهایی شکار می کند و از چشمان درشت خود به جای حواس شیمیایی برای یافتن طعمه استفاده می کند. [147]
برخی از گونهها به کلنیهای مورچههای همسایه حمله کرده و آنها را تصرف میکنند. متخصصان افراطی در میان این مورچههای بردهدار ، مانند مورچههای آمازون ، قادر به تغذیه خود نیستند و برای زنده ماندن به کارگران اسیر شده نیاز دارند. [148] کارگران اسیر شده گونه های Temnothorax که به بردگی گرفته شده بودند، یک استراتژی متضاد ایجاد کرده اند، که فقط شفیره های ماده Temnothorax americanus برده ساز را نابود می کنند ، اما از نرها (که در بزرگسالی در حمله به برده ها شرکت نمی کنند) صرف نظر می کنند. [149]
مورچه ها خویشاوندان و هم آشیانه هایشان را از طریق بوی خود شناسایی می کنند که از ترشحات حاوی هیدروکربن می آید که اسکلت بیرونی آنها را می پوشاند. اگر مورچه از کلنی اصلی خود جدا شود، در نهایت بوی کلنی را از دست می دهد. هر مورچه ای که بدون رایحه مشابه وارد کلنی شود مورد حمله قرار می گیرد. [150]
گونه های مورچه انگلی وارد کلنی مورچه های میزبان می شوند و خود را به عنوان انگل اجتماعی تثبیت می کنند. گونههایی مانند Strumigenys xenos کاملاً انگلی هستند و کارگر ندارند، اما در عوض، به غذاهایی که توسط میزبانان Strumigenis perplexa جمعآوری میشوند تکیه میکنند . [151] [152] این شکل از انگلی در بسیاری از جنسهای مورچهها دیده میشود، اما مورچه انگلی معمولاً گونهای است که به میزبانش نزدیک است. روش های مختلفی برای ورود به لانه مورچه میزبان استفاده می شود. یک ملکه انگلی ممکن است قبل از بیرون آمدن اولین نوزاد وارد لانه میزبان شود و قبل از ایجاد بوی کلونی خود را ثابت کند. گونه های دیگر از فرمون ها برای گیج کردن مورچه های میزبان یا فریب آنها برای حمل ملکه انگلی به داخل لانه استفاده می کنند. برخی به سادگی راه خود را در لانه می جنگند. [153]
تضاد بین جنسیت یک گونه در برخی از گونههای مورچهها دیده میشود و ظاهراً این بازتولیدکنندگان برای تولید فرزندانی که تا حد امکان نزدیک به آنها هستند رقابت میکنند. شدیدترین شکل شامل تولید فرزندان کلونال است. درگیری شدید جنسی در Wasmannia auropunctata دیده میشود ، جایی که ملکهها با پارتنوژنز thelytokous دختران دیپلوئید تولید میکنند و نرها با فرآیندی که در آن تخم دیپلوئید سهم مادری خود را برای تولید نرهای هاپلوئیدی که کلونهای پدر هستند، تولید میکنند. [154]
مورچه ها با طیف وسیعی از گونه ها، از جمله گونه های دیگر مورچه ها، سایر حشرات، گیاهان و قارچ ها ارتباط همزیستی ایجاد می کنند. آنها همچنین توسط بسیاری از حیوانات و حتی قارچ های خاص شکار می شوند. برخی از گونههای بندپایان بخشی از زندگی خود را در لانههای مورچهها میگذرانند، یا مورچهها، لاروها و تخمهای آنها را شکار میکنند، ذخیرههای غذایی مورچهها را مصرف میکنند یا از شکارچیان دوری میکنند. این انکویل ها ممکن است شباهت زیادی به مورچه ها داشته باشند. ماهیت این تقلید مورچه (myrmecomorphy) متفاوت است، در برخی موارد تقلید باتسی وجود دارد که در آن تقلید خطر شکار شدن را کاهش می دهد. برخی دیگر تقلید واسمانی را نشان میدهند ، شکلی از تقلید که فقط در خطوط نازک دیده میشود. [155] [156]
شتهها و سایر حشرات نیمترانه وقتی از شیره گیاه تغذیه میکنند، مایعی شیرین به نام عسلک ترشح میکنند . قندهای موجود در عسلک منبع غذایی پرانرژی است که بسیاری از گونه های مورچه آن را جمع آوری می کنند. [157] در برخی موارد، شتهها در پاسخ به برخورد مورچهها با شاخکهایشان، عسلک ترشح میکنند. مورچه ها به نوبه خود شکارچیان را از شته ها دور نگه می دارند و آنها را از یک مکان تغذیه به مکان دیگر منتقل می کنند. هنگام مهاجرت به یک منطقه جدید، بسیاری از کلنی ها شته ها را با خود می برند تا از عرضه مداوم عسلک اطمینان حاصل کنند. مورچه ها همچنین به شپشک های آرد آلود تمایل دارند تا عسل خود را جمع کنند. اگر مورچه ها برای محافظت از شپشک آرد آلود در برابر دشمنان طبیعی خود حضور داشته باشند، ممکن است به آفت جدی آناناس تبدیل شوند. [158]
کرمهای میرمکوفیل (مورچهدوست) از خانواده پروانههای Lycaenidae (مانند بلوز، مس یا رگههای مو) توسط مورچهها جمعآوری میشوند، در روز به مناطق تغذیه هدایت میشوند و شبها به داخل لانه مورچهها آورده میشوند. کاترپیلارها غده ای دارند که وقتی مورچه ها آنها را ماساژ می دهند، عسل ترشح می کند. برخی از کرم ها ارتعاشات و صداهایی تولید می کنند که توسط مورچه ها درک می شود. [159] انطباق مشابهی را می توان در پروانه های کاپیتان گریزلد مشاهده کرد که با گسترش بال های خود ارتعاشاتی را منتشر می کنند تا با مورچه ها که شکارچیان طبیعی این پروانه ها هستند ارتباط برقرار کنند. [160] کرم های دیگر از مورچه دوست به مورچه خوار تکامل یافته اند: این کاترپیلارهای میرمکوفاگ فرمونی ترشح می کنند که باعث می شود مورچه ها طوری رفتار کنند که گویی کرم یکی از لاروهای خودشان است. کاترپیلار سپس به لانه مورچه منتقل می شود و در آنجا از لارو مورچه تغذیه می کند. [161] تعدادی از باکتری های تخصصی به عنوان درون همزیستی در روده مورچه ها یافت شده است. برخی از باکتری های غالب متعلق به راسته Hyphomicrobiales هستند که اعضای آن به عنوان همزیست های تثبیت کننده نیتروژن در حبوبات شناخته می شوند ، اما گونه های موجود در مورچه ها فاقد توانایی تثبیت نیتروژن هستند. [162] [163] مورچه های قارچ زا که قبیله Attini را تشکیل می دهند ، از جمله مورچه های برگ شکن ، گونه های خاصی از قارچ ها را در جنس Leucoagaricus یا Leucocoprinus از خانواده Agaricaceae پرورش می دهند . در این متقابل مورچه-قارچ ، هر دو گونه برای بقا به یکدیگر وابسته هستند. مورچه Allomerus decemarticulatus یک ارتباط سه طرفه با گیاه میزبان، Hirtella physophora ( Chrysobalanaceae ) و یک قارچ چسبنده ایجاد کرده است که برای به دام انداختن طعمه حشرات آنها استفاده می شود. [164]
مورچه های لیمو باغ های شیطان را با کشتن گیاهان اطراف با نیش خود و باقی گذاشتن تکه ای خالص از درختان مورچه لیمو، ( Duroia hirsuta ) می سازند . این تغییر جنگل به مورچه ها مکان های لانه سازی بیشتری در داخل ساقه درختان دورویا می دهد . [165] اگرچه برخی از مورچه ها شهد گل ها را به دست می آورند، گرده افشانی توسط مورچه ها تا حدودی نادر است، یکی از نمونه های گرده افشانی ارکیده Leporella fimbriata است که اورنس نر Myrmecia را وادار می کند تا با گل ها شبه جفت شده و گرده را در این فرآیند انتقال دهد. [166] یکی از نظریه هایی که برای نادر بودن گرده افشانی ارائه شده است این است که ترشحات غده متاپلور غیرفعال می شود و زنده بودن گرده را کاهش می دهد. [167] [168] برخی از گیاهان، بیشتر آنژیوسپرمها و همچنین برخی سرخسها، [169] ساختارهای شهد تراوشکننده خاصی دارند، شهدهای خارج از گل ، که غذای مورچهها را فراهم میکنند، که به نوبه خود از گیاه در برابر حشرات گیاهخوار آسیبرسانتر محافظت میکنند . [170] گونههایی مانند اقاقیا شاخ گاو ( Acacia cornigera ) در آمریکای مرکزی دارای خارهای توخالی هستند که کلنیهایی از مورچههای گزنده ( Pseudomyrmex ferruginea ) را در خود جای میدهند که از درخت در برابر حشرات، پستانداران در حال جستجو و تاکهای اپی فیت دفاع میکنند . مطالعات برچسب گذاری ایزوتوپی نشان می دهد که گیاهان نیز نیتروژن را از مورچه ها دریافت می کنند. [171] در عوض، مورچهها غذا را از بدنهای بلتیان غنی از پروتئین و چربی بدست میآورند . در فیجی Philidris nagasau (Dolichoderinae) به رشد انتخابی گونههایی از Squamellaria اپی فیتیک (Rubiaceae) معروف است که داماتوس بزرگی را تولید میکند که درون آن کلنیهای مورچهها لانه میکنند. مورچه ها بذرها را می کارند و نواحی نهال جوان بلافاصله اشغال می شود و مدفوع مورچه در آنها به رشد سریع کمک می کند. [172] پیوندهای پراکندگی مشابهی با سایر دولیکودرین ها در منطقه نیز یافت می شود. [173] نمونه دیگری از این نوع اکتوسیمبیوز از درخت ماکارانگا می آید که دارای ساقه های سازگار با کلنی های مورچه های Crematogaster است . [174]
بسیاری از گونه های گیاهی دارای دانه هایی هستند که برای پراکندگی توسط مورچه ها سازگار شده اند. [175] پراکندگی بذر توسط مورچه ها یا myrmecochory گسترده است و تخمین های جدید نشان می دهد که تقریباً 9٪ از همه گونه های گیاهی ممکن است چنین انجمن هایی با مورچه ها داشته باشند. [176] [175] اغلب، مورچههای پخشکننده بذر پراکندگی مستقیم را انجام میدهند و دانهها را در مکانهایی قرار میدهند که احتمال بقای بذر را برای تولید مثل افزایش میدهد. [177] برخی از گیاهان در سیستمهای خشک و مستعد آتش برای بقا و پراکندگی به مورچهها وابسته هستند زیرا دانهها به زیر زمین امن منتقل میشوند. [178] بسیاری از دانه های پراکنده مورچه دارای ساختارهای خارجی ویژه، الائوزوم ها هستند که مورچه ها به عنوان غذا به دنبال آن هستند. [179] مورچه ها می توانند به طور قابل ملاحظه ای سرعت تجزیه و چرخه مواد مغذی را در لانه خود تغییر دهند. [180] [181] با myrmecochory و اصلاح شرایط خاک، آنها بطور قابل ملاحظه ای پوشش گیاهی و چرخه مواد مغذی را در اکوسیستم اطراف تغییر می دهند. [182]
یک همگرایی ، احتمالاً نوعی تقلید ، در تخمهای حشرات چوبی دیده میشود . آنها ساختاری شبیه الائوزوم خوراکی دارند و به لانه مورچه ها که در آن جوان ها از تخم در می آیند برده می شوند. [183]
بیشتر مورچه ها شکارچی هستند و برخی از سایر حشرات اجتماعی از جمله مورچه های دیگر طعمه و غذا می گیرند. برخی از گونه ها در شکار موریانه ها ( Megaponera و Termitopone ) تخصص دارند در حالی که تعدادی Cerapachyinae مورچه های دیگر را شکار می کنند. [129] برخی موریانهها، از جمله Nasutitermes corniger ، با گونههای خاصی از مورچهها ارتباط برقرار میکنند تا گونههای مورچههای درنده را دور نگه دارند. [184] زنبور استوایی Mischocyttarus drewseni ساقه لانه خود را با یک ماده شیمیایی دافع مورچه می پوشاند. [185] پیشنهاد می شود که بسیاری از زنبورهای استوایی ممکن است لانه های خود را روی درختان بسازند و آنها را بپوشانند تا از خود در برابر مورچه ها محافظت کنند. زنبورهای دیگر، مانند A. multipicta ، در برابر مورچه ها با انفجار آنها از لانه با انفجار وزوز بال ها دفاع می کنند. [186] زنبورهای بدون نیش ( Trigona و Melipona ) از دفاع شیمیایی در برابر مورچه ها استفاده می کنند. [129]
مگسهای دنیای قدیم از جنس بنگالیا ( Caliphoridae ) مورچهها را شکار میکنند و کلپتوانگلهایی هستند که طعمهها یا نوزادان را از فک پایین مورچههای بالغ میربایند. [187] ماده های بی بال و بدون پا مگس پرزدار مالزیایی ( Vestigipoda myrmolarvoidea ) در لانه مورچه ها از جنس Aenictus زندگی می کنند و مورچه ها از آنها مراقبت می کنند. [187]
قارچ های جنس Cordyceps و Ophiocordyceps مورچه ها را آلوده می کنند. مورچه ها با بالا رفتن از گیاهان و فرو بردن فک پایین خود در بافت گیاه به عفونت خود واکنش نشان می دهند. این قارچ مورچه ها را می کشد، روی بقایای آنها رشد می کند و بدن میوه ای تولید می کند . به نظر می رسد که قارچ رفتار مورچه را تغییر می دهد تا به پراکندگی هاگ های آن [188] در زیستگاهی که به بهترین وجه برای قارچ مناسب است، کمک کند. [189] انگلهای استرپسپتر نیز میزبان مورچههای خود را برای بالا رفتن از ساقههای علف دستکاری میکنند تا به انگل کمک کنند جفت پیدا کنند. [190]
یک نماتد ( Myrmeconema neotropicum ) که مورچههای تاجدار ( Cephalotes atratus ) را آلوده میکند، باعث قرمز شدن گاستر سیاهرنگ کارگران میشود. این انگل همچنین رفتار مورچه ها را تغییر می دهد و باعث می شود گاستر خود را بالا ببرند. گاسترهای قرمز برجسته توسط پرندگان با میوه های رسیده مانند Hyeronima alchorneoides اشتباه گرفته می شوند و خورده می شوند. فضولات پرنده توسط مورچه های دیگر جمع آوری شده و به بچه های آنها تغذیه می شود که منجر به گسترش بیشتر نماتد می شود. [191]
مطالعه ای بر روی مستعمرات Temnothorax nylanderi در آلمان نشان داد که کارگران انگلی شده توسط کرم نواری Anomotaenia brevis (مورچه ها میزبان میانی هستند، میزبان قطعی دارکوب هستند ) بسیار طولانی تر از کارگران غیرپارازیته عمر کردند و میزان مرگ و میر آنها کاهش یافته است، که قابل مقایسه با ملکه های این کشور است. همان گونه ای که تا دو دهه زندگی می کنند. [192]
قورباغه های سمی دارت آمریکای جنوبی در جنس Dendrobates عمدتا از مورچه ها تغذیه می کنند و سموم موجود در پوست آنها ممکن است از مورچه ها باشد. [193]
مورچه های ارتشی در یک ستون عریض سرگردان علوفه می جویند و به حیواناتی که در آن مسیر قادر به فرار نیستند حمله می کنند. در آمریکای مرکزی و جنوبی، Eciton burchellii مورچه انبوهی است که معمولاً توسط پرندگان « مورچهها » مانند مورچهها و چوبخرزها حضور دارند . [194] [195] این رفتار زمانی متقابل تلقی می شد ، اما مطالعات بعدی نشان داد که پرندگان انگلی هستند . کلپتوپارازیتیسم مستقیم (پرندگانی که غذا را از چنگ مورچه ها می دزدند) نادر است و در کبوترهای اینکا که دانه ها را در ورودی لانه می چینند، دیده شده است، زیرا توسط گونه های Pogonomyrmex منتقل می شوند . [196] پرندگانی که مورچه ها را دنبال می کنند حشرات شکاری زیادی را می خورند و در نتیجه موفقیت مورچه ها را در جستجوی غذا کاهش می دهند. [197] پرندگان در رفتار عجیبی به نام مورچه خواری افراط می کنند که هنوز به طور کامل درک نشده است. در اینجا پرندگان روی لانه مورچه ها استراحت می کنند، یا مورچه ها را روی بال ها و پرهایشان می چینند و رها می کنند. این ممکن است وسیله ای برای حذف انگل های خارجی از پرندگان باشد.
مورچه خواران ، آردوارک ها ، پانگولین ها ، اکیدناها و نومبات ها سازگاری های ویژه ای برای زندگی در رژیم غذایی مورچه ها دارند . این سازگاری ها شامل زبان های بلند و چسبنده برای گرفتن مورچه ها و پنجه های قوی برای شکستن لانه مورچه ها است. خرس قهوه ای ( Ursus arctos ) از مورچه ها تغذیه می کند. حدود 12%، 16% و 4% از حجم مدفوع آنها در فصل بهار، تابستان و پاییز را مورچه ها تشکیل می دهند. [198]
مورچه ها نقش های اکولوژیکی زیادی را انجام می دهند که برای انسان مفید است، از جمله سرکوب جمعیت آفات و هوادهی خاک . استفاده از مورچههای بافنده در کشت مرکبات در جنوب چین یکی از قدیمیترین کاربردهای شناخته شده کنترل بیولوژیکی محسوب میشود . [199] از سوی دیگر، مورچهها ممکن است زمانی که به ساختمانها حمله میکنند یا باعث خسارات اقتصادی میشوند، مزاحم شوند.
در برخی از نقاط جهان (عمدتاً آفریقا و آمریکای جنوبی) از مورچه های بزرگ به ویژه مورچه های ارتشی به عنوان بخیه جراحی استفاده می شود . زخم به هم فشرده می شود و مورچه ها در امتداد آن قرار می گیرند. مورچه لبه های زخم را در فک پایین می گیرد و در جای خود قفل می کند. سپس بدن بریده می شود و سر و فک پایین برای بستن زخم در جای خود باقی می مانند. [200] [201] [202] سرهای بزرگ دینرگیت ها (سربازان) سفالوت های مورچه برگ برنده Atta نیز توسط جراحان بومی در بستن زخم ها استفاده می شود. [203]
برخی از مورچه ها دارای سم سمی هستند و اهمیت پزشکی دارند . گونه ها شامل Paraponera clavata (tocandira) و Dinoponera spp. (توکاندیراهای دروغین) آمریکای جنوبی [204] و مورچه های میرمسیا استرالیا. [205]
در آفریقای جنوبی ، از مورچه ها برای کمک به برداشت دانه های رویبوس ( Aspalathus linearis )، گیاهی که برای تهیه چای گیاهی استفاده می شود، استفاده می شود. این گیاه دانه های خود را به طور گسترده پراکنده می کند و جمع آوری دستی را دشوار می کند. مورچههای سیاه این دانهها و دیگر دانهها را در لانهشان جمعآوری و ذخیره میکنند، جایی که انسانها میتوانند آنها را به صورت دسته جمعی جمع کنند . حداکثر نیم پوند (200 گرم) دانه را می توان از یک کپه مورچه جمع آوری کرد. [206] [207]
اگرچه بیشتر مورچه ها از تلاش های انسان برای از بین بردن آنها جان سالم به در می برند، اما تعداد کمی از آنها به شدت در معرض خطر هستند. اینها معمولاً گونههای جزیرهای هستند که ویژگیهای تخصصی تکامل یافتهاند و در معرض خطر جابجایی توسط گونههای معرفیشده مورچهها هستند. به عنوان مثال می توان به مورچه باقیمانده سریلانکا ( Aneuretus simoni ) و آدتومیرما وناتریکس ماداگاسکار اشاره کرد. [208]
مورچه ها و لاروهای آنها در نقاط مختلف جهان خورده می شوند. از تخم دو گونه مورچه در اسکامول مکزیکی استفاده می شود . آنها نوعی خاویار حشرات در نظر گرفته می شوند و می توانند تا 50 دلار آمریکا در هر کیلوگرم تا 200 دلار در هر کیلوگرم (از سال 2006) به فروش برسند زیرا فصلی هستند و یافتن آنها سخت است. [209] در بخش کلمبیایی سانتاندر ، hormigas culonas (که تقریباً به عنوان "مورچه های ته بزرگ" تعبیر می شود) Atta laevigata را زنده برشته می کنند و می خورند. [210] در مناطقی از هند ، و در سراسر برمه و تایلند ، خمیری از مورچه سبز بافنده ( Oecophylla smaragdina ) به عنوان چاشنی با کاری سرو می شود. [211] تخمها و لارو مورچههای بافنده ، و همچنین مورچهها را میتوان در سالاد تایلندی ، یام ( تایلندی : ยำ )، در ظرفی به نام یام خای موت دانگ ( تایلندی : ยำไข่มดแดant ) یا سالاد قرمز استفاده کرد . ، غذایی که از ایسان یا منطقه شمال شرقی تایلند می آید. Saville-Kent ، در Naturalist در استرالیا نوشت: "زیبایی، در مورد مورچه سبز، بیشتر از عمق پوست است. شفافیت جذاب و تقریباً شیرینی مانند آنها احتمالاً اولین مقالات را برای مصرف آنها توسط نوع بشر دعوت کرده است". این مورچهها که در آب له میشوند، مانند کدو لیمو، یک نوشیدنی اسیدی دلپذیر را تشکیل میدهند که مورد علاقه بومیان شمال کوئینزلند است و حتی بسیاری از کامهای اروپایی از آن استقبال میکنند. [212] مورچه ها یا شفیره های آنها به عنوان پیش غذا برای تهیه ماست در بخش هایی از بلغارستان و ترکیه استفاده می شود. [213]
جان مویر در اولین تابستان خود در سیرا خاطرنشان می کند که سرخپوستان حفار کالیفرنیا غلغلک و معده های اسیدی مورچه های نجار بزرگ جت سیاه را خوردند . سرخپوستان مکزیکی پرها یا گلدان های عسل زنده مورچه عسل ( Myrmecocystus ) را می خورند. [212]
برخی از گونه های مورچه ها به عنوان آفات در نظر گرفته می شوند، در درجه اول آنهایی که در سکونتگاه های انسانی رخ می دهند، جایی که حضور آنها اغلب مشکل ساز است. به عنوان مثال، حضور مورچه ها در مکان های استریل مانند بیمارستان ها یا آشپزخانه ها نامطلوب است. برخی از گونهها یا جنسهایی که معمولاً به عنوان آفات طبقهبندی میشوند عبارتند از: مورچه آرژانتینی ، مورچه مهاجر پیادهرو ، مورچه دیوانه زرد ، مورچه قندی نواری ، مورچه فرعون ، مورچه چوبی قرمز ، مورچه نجار سیاه ، مورچه خانگی بدبو ، مورچه آتشین وارداتی قرمز ، و مورچه آتشین اروپایی . برخی از مورچه ها به غذای ذخیره شده حمله می کنند، برخی به دنبال منابع آب می گردند، برخی دیگر ممکن است به سازه های داخلی آسیب برسانند، برخی ممکن است مستقیماً یا با کمک به آفات مکنده به محصولات کشاورزی آسیب برسانند. برخی نیش می زنند یا گاز می گیرند. [214] ماهیت تطبیقی کلنیهای مورچهها حذف کل کلنیها را تقریبا غیرممکن میکند و اکثر شیوههای مدیریت آفات با هدف کنترل جمعیتهای محلی و تمایل به راهحلهای موقتی هستند. جمعیت مورچه ها با ترکیبی از رویکردها مدیریت می شوند که از روش های شیمیایی، بیولوژیکی و فیزیکی استفاده می کنند. روشهای شیمیایی شامل استفاده از طعمه حشرهکش است که توسط مورچهها به عنوان غذا جمعآوری میشود و به لانه بازگردانده میشود، جایی که سم به طور ناخواسته از طریق تروفالاکسی به سایر اعضای کلنی سرایت میکند . مدیریت بر اساس گونه است و تکنیک ها ممکن است بسته به مکان و شرایط متفاوت باشد. [214]
از سپیده دم تاریخ توسط انسان ها مشاهده شده است، رفتار مورچه ها مستند شده است و موضوع نوشته ها و افسانه های اولیه از قرنی به قرن دیگر منتقل شده است. کسانی که از روش های علمی استفاده می کنند، میرمکولوژیست ها ، مورچه ها را در آزمایشگاه و در شرایط طبیعی آنها مطالعه می کنند. ساختارهای اجتماعی پیچیده و متغیر آنها مورچه ها را به ارگانیسم های مدل ایده آل تبدیل کرده است . دید فرابنفش برای اولین بار توسط سر جان لوبوک در سال 1881 در مورچه ها کشف شد. [215] مطالعات روی مورچه ها فرضیه هایی را در بوم شناسی و زیست شناسی اجتماعی آزمایش کرده اند و به ویژه در بررسی پیش بینی های تئوری های انتخاب خویشاوندان و استراتژی های پایدار از نظر تکاملی مهم بوده اند . [216] کلنیهای مورچهها را میتوان با پرورش یا نگهداری موقت آنها در فورمیکاریا ، محفظههایی با قاب شیشهای خاص، مورد مطالعه قرار داد. [217] ممکن است افراد برای مطالعه با علامت گذاری آنها با نقاط رنگی ردیابی شوند. [218]
تکنیکهای موفقیتآمیز مورد استفاده توسط کلنیهای مورچهها در علوم کامپیوتر و رباتیک برای تولید سیستمهای توزیعشده و مقاوم به خطا برای حل مشکلات مورد مطالعه قرار گرفتهاند، بهعنوان مثال بهینهسازی کلونی مورچهها و رباتیک مورچهها . این حوزه از بیومیمتیک منجر به مطالعاتی در مورد حرکت مورچه ها، موتورهای جستجویی که از «مسیرهای جستجوی غذا» استفاده می کنند، ذخیره سازی متحمل خطا و الگوریتم های شبکه شده است. [219]
از اواخر دهه 1950 تا اواخر دهه 1970، مزارع مورچه ها اسباب بازی های آموزشی محبوب کودکان در ایالات متحده بودند. برخی از نسخههای تجاری بعدی به جای خاک از ژل شفاف استفاده میکنند که به قیمت تحت فشار قرار دادن مورچهها با نور غیرطبیعی، دید بیشتری را ممکن میسازد. [220]
مورچههای انسانسازی شده اغلب در افسانهها و داستانهای کودکانه برای نشان دادن سختکوشی و تلاش مشترک استفاده میشوند. در متون دینی نیز به آنها اشاره شده است. [221] [222] در کتاب امثال در کتاب مقدس ، مورچه ها به عنوان نمونه خوبی از سخت کوشی و همکاری بالا گرفته می شوند. [223] ازوپ در افسانه مورچه و ملخ همین کار را کرد . در قرآن آمده است که سلیمان شنیده و درک کرده است که مورچهای به مورچههای دیگر هشدار میدهد که به خانه برگردند تا تصادفاً توسط سلیمان و لشکر پیشرویش له نشوند. [ قرآن 27:18] ، [224] [225] در بخشهایی از آفریقا، مورچهها را رسول خدایان میدانند. برخی از اساطیر بومیان آمریکا ، مانند اساطیر هوپی ، مورچه ها را اولین حیوانات می دانند. اغلب گفته می شود که نیش مورچه دارای خواص درمانی است. ادعا می شود که نیش برخی از گونه های Pseudomyrmex باعث تسکین تب می شود. [226] نیش مورچه در مراسم آغاز برخی از فرهنگ های سرخپوستان آمازون به عنوان آزمونی برای استقامت استفاده می شود. [227] [228] در اساطیر یونانی ، الهه آتنا زمانی که دومی ادعا کرد که گاوآهن را اختراع کرده است، الهه آتنا، دوشیزه میرمکس را به مورچه تبدیل کرد، در حالی که در واقع این اختراع خود آتنا بود. [229]
جامعه مورچه ها همیشه انسان ها را مجذوب خود کرده است و در مورد آن هم به صورت طنز و هم جدی نوشته شده است. مارک تواین در کتاب ولگرد خارج از کشور در سال 1880 درباره مورچه ها نوشت . [230] برخی از نویسندگان مدرن از مثال مورچه ها برای اظهار نظر در مورد رابطه بین جامعه و فرد استفاده کرده اند. به عنوان مثال، رابرت فراست در شعر "بخش" و تی وایت در رمان تخیلی خود "پادشاه یک بار و آینده" اشاره کرد . طرح داستان در سه گانه علمی-تخیلی Les Fourmis اثر حشره شناس و نویسنده فرانسوی برنارد وربر بین دنیای مورچه ها و انسان ها تقسیم می شود. مورچه ها و رفتار آنها با استفاده از دانش علمی معاصر توصیف شده است. اچ جی ولز در داستان کوتاه علمی-تخیلی خود به نام امپراتوری مورچه ها در سال 1905 درباره مورچه های هوشمندی نوشت که سکونتگاه های انسانی را در برزیل ویران کردند و تمدن بشری را تهدید کردند . داستان مشابه آلمانی مربوط به مورچههای ارتش، لاینینگن در مقابل مورچهها ، در سال 1937 نوشته شد و در سال 1954 به صورت فیلمی با عنوان جنگل برهنه بازسازی شد . از جمله Antz ، A Bug's Life ، The Ant Bully ، The Ant and the Aardvark ، Ferdy the Ant و Atom Ant . میرمکولوژیست مشهور E. O. Wilson در سال 2010 داستان کوتاهی به نام "Trailhead" برای مجله نیویورکر نوشت که زندگی و مرگ ملکه مورچه و ظهور و سقوط کلنی او را از دیدگاه مورچه ها شرح می دهد. [232] آگوست فورل ، عصب شناس، روانپزشک و اصلاح نژاد فرانسوی معتقد بود که جوامع مورچه ها الگوهایی برای جامعه بشری هستند. او یک اثر پنج جلدی از سال 1921 تا 1923 منتشر کرد که زیست شناسی و جامعه مورچه ها را بررسی می کرد. [233]
در اوایل دهه 1990، بازی ویدیویی SimAnt که یک کلونی مورچه ها را شبیه سازی می کرد، در سال 1992 جایزه Codie را برای "بهترین برنامه شبیه سازی" دریافت کرد. [234]
مورچهها همچنین الهامبخش بسیاری از حشرههای علمی-تخیلی هستند ، مانند Formics of Ender's Game ، Bugs of Starship Troopers ، مورچههای غول پیکر در فیلم Them! و امپراتوری مورچه ها ، ابرقهرمان کامیکس مارول ، مرد مورچه ای ، و مورچه ها در فاز چهارم به هوش فوق العاده جهش یافتند . در بازیهای استراتژی رایانهای ، گونههای مبتنی بر مورچهها اغلب به دلیل تمرکز تکنگرشان از افزایش نرخ تولید بهره میبرند، مانند Klackons در سری بازیهای Master of Orion یا ChCht در Deadlock II . این شخصیتها اغلب دارای ذهن کندویی هستند ، یک تصور غلط رایج در مورد کلونی مورچهها. [235]