Owady społeczne

Jedną z grup biologicznych wśród owadów są pszczoły, mrówki, osy i termity żyjące w tzw. Społeczeństwach w których wytworzyły się kasty, doszło do podziału pracy i wznoszenia niekiedy gigantycznych budowli. O rozwinięciu się larwy w przedstawiciela tej czy innej kasty decyduje jakość pokarmu, którym karmią ją opiekunki.

Pszczoły

Spośród wielu gatunków rodziny pszczołowatych najwyższy poziom życia społecznego osiągnęła pszczoła miodna. Nastąpiła tu ścisła specjalizacja wszystkich osobników gniazda pod względem fizycznym i czynnościowym.
Samica-matka zwana ,,królową? wyróżnia się dłuższym odwłokiem, skróconym żądłem (o mniejszej liczbie zadziorów) i języczkiem, uwstecznieniem gruczołów woskowych i brakiem aparatu do zbierania pyłku. Jej funkcja polega tylko na produkcji jaj, których w ciepłym sezonie może złożyć na dobę 1000, a nawet do 2000, a w ciągu życia trwającego 3-5 lat do 1 500 000.Ta liczba wystarcza dla zapewnienia rodzinie (rojowi) dostatecznej liczby potomstwa. Samica-matka w każdym momencie życia przebywa w orszaku robotnic, które podają jej pożywienie i stale troszczą się o nią. Lot godowy odbywa się w okresie letnim przy sprzyjających warunkach atmosferycznych i niekiedy powtarza w tym samym lub następnym dniu. Zapas plemników, otrzymany od różnych samców do zbiornika nasiennego, starcza samicy-matce na kilkuletni okres życia. Z jaj zapłodnionych powstają samice, z jaj niezapłodnionych rozwijają się dzieworodne samce, zwane trutniami.
Królowa w zależności od potrzeb roju może składać jajo zapłodnione i niezapłodnione, dysponując w układzie rozrodczym skomplikowanym urządzeniem. Przeprowadzone ostatnio w Polsce badania wykazują, że trutnie mogą czasami rozwijać się z jaj zapłodnionych. Pszczoły jednak usuwają z komórek samce jeszcze jako świeżo wylęgłe larwy.
Odrębną kastę tworzą robotnice. Są to niedorozwinięte płciowo samice, mniejsze od matki, posiadające dłuższy języczek, dobrze rozwinięte gruczoły woskowe na segmentach odwłoka, a na tylnich odnóżach urządzenia do zbierania pyłku tzw. koszyczki.
Ostatnią wreszcie kastą w tej społeczności są samce (trutnie) wyróżniające się krępą budową ciała, wielkimi oczami, skróconymi narządami gębowymi, brakiem żądła i urządzeń do zbierania pyłku.
Rozmnażanie roju odbywa się przez rojenie. Stara królowa opuszcza ,,przeludniony? ul z tysiącami robotnic, pozostawiając młodą następczynię na starym miejscu. Rój osiada np. na gałęzi, wtedy zrywa się do lotu i sam znajduje dla siebie miejsce w dziupli drzewa, opuszczonym ulu itp.
Robotnice zaczynają prace od budowy pionowej, cienkiej ścianki z wosku, z sześciobocznymi komórkami. Komórki są zróżnicowane pod względem wielkości, zależnie od ich przeznaczenia : małe służą jako składy pokarmu i pomieszczenia larw, z których wyrosną robotnice, w wielkich wychowują się trutnie, a w zwisających kubeczkach tzw. matecznikach rozwijają się królowe. W zdziczałych gniazdach pszczoły miodnej liczba wiszących obok siebie plastrów może dochodzić do dziesięciu.
Robotnice zbierają w terenie nektar i pyłek z kwiatów, słodkie soki roślinne i wydzielinę mszyc. Te substancje są przerabiane na miód w przewodzie pokarmowym, do którego uchodzą wydzieliny gruczołów ślinowych zawierające inwertazę, powodującą rozkład cukrów złożonych na proste. Później miód jest przez pszczoły zwracany i magazynowany w komórkach, przeważnie zamykanych.
Rój składa się przeciętnie z 20 000 do 30 000 osobników wliczając w to 200-300 trutni.
Gdy temperatura w gnieździe wynosi nieco ponad 30C, larwa wylęga się z jaja już po 3 dniach. Robotnice podają jej odpowiednio spreparowaną papkę z białkowych wydzielin gruczołów gardzielowych z dodatkiem miodu i pyłku. Larwa szybko rośnie i po 6 dniach wypełnia swym ciałem komórkę, które robotnice zamykają wieczkiem z wosku i pyłku, przepuszczającym powietrze. W tak przygotowanym miejscu larwa wytwarza wokoło siebie kokon i wkrótce przekształca się w poczwarkę. Po 3 tygodniach od złożenia jaja komórkę opuszcza pszczoła-robotnica. Początkowo wykonuje ona różne prace w ulu; karmi czerwie, odbiera nektar od wracających zbieraczek, ugniata wosk i sama buduje z wosku komórki, w wieku około 18-20 dni pilnuje wejścia do ula. Krótkotrwałe loty w okolicach ula młodsza pszczoła rozpoczyna już jednak znacznie wcześniej. Z kolei robotnice awansują na ,,pszczoły polne? i wylatują w teren zbierać pożywek. W pełni ciepłego sezonu robotnica żyje 6-9 tygodni, a często nawet krócej.
Larwa z której ma powstać przyszła królowa otrzymuje w mateczniku od pierwszego dnia aż do zamknięcia komórki wspomniany pokarm z gruczołów gardzielowych. Natomiast larwy trutni i robotnic są podobnie karmione do wieku 3 dni, a później przechodzą na pokarm miodowo-pyłkowy. Całkowity rozwój królowej trwa 16 dni (jajo-3, larwa-6, poczwarka-7), natomiast trutni 24.
Pszczoła miodna po ukłuci ssaka lub ptaka ginie, gdyż elastyczna skóra tych zwierząt przytrzymuje zakrzywione haczyki żądła i cały aparat żądłowy zostaje wyrwany z jej ciała.

Osy
Niektóre osowate należące podobnie jak pszczoły i mrówki do rzędu błonkówek, również tworzą społeczeństwa. W gnieździe występują wielopostaciowe uskrzydlone osobniki: płodne i bezpłodne samice oraz samce. Samica ? założycielka rodu, po przezimowaniu buduje gniazdo z niewielkiej liczby komórek. Składa tam jaja, z których po 5-6 dniach lęgną się larwy. Larwy karmione przez matkę rozwijają się 15-20 dni, a po piętnastodniowym okresie poczwarkowym wychodzą robotnice, które powiększają gniazdo i karmią nowe potomstwo. Matka od tej pory zajmuje się tylko produkcją jaj. Gniazdo budowane przez kilka generacji robotnic szybko rośnie i po 4 miesiącach osiąga maksymalne rozmiary. W pewnym okresie pojawiają się w gnieździe samce i samice, te ostatnie po zapłodnieniu i przezimowaniu będą założycielkami nowego rodu. Ściany gniazda i komórek zbudowane są z masy drzewnej, którą osa zeskrobuje z drewna żuwaczkami i miesza ze śliną. Do tego celu bywa też używana kora, łodygi roślin, suche liście, mech, muszelki a nawet ziemia. Istnieją gniazda nagie (z widocznymi komórkami) i okryte osłoną. W drugim typie gniazd plastry mogą być ułożone poziomo lub pionowo.

Mrówki

Wszystkie mrówki żyją w społeczeństwach niedużych i mało skomplikowanych albo w wielkich i bardzo złożonych. Takie społeczeństwo składa się z samicy produkującej jaja i z robotnic. W pewnych okresach zjawiają się w gnieździe uskrzydlone samce i samice. Robotnice mrówek nie mają zdolności do rozmnażania się i różnią się od samic (które po akcie płciowym odrzuciły skrzydła) słabszym rozwojem oczu, prostszą budową tułowia i słabiej wykształconym odwłokiem. W mrowiskach obok mrówek-robotnic żyją mrówki-żołnierze o powiększonej głowie, które bronią własnego gniazda i napadają na cudze.
Zapłodniona samica-matka po oderwaniu sobie skrzydeł wyszukuje odpowiednie miejsce, zamyka się na długie miesiące i składa tam jaja. Wyległe larwy karmi wydzielinami własnego ciała, powstałymi kosztem resorpcji silnie rozwiniętych mięśni skrzydeł, a gdy pojawią się robotnice, dopiero wtedy matka żywi się przynoszonym przez nie pokarmem. Gdy kolonia rozrośnie się, nowe samice i samce opuszczają gniazdo i zakładają dalsze. Matka ? założycielka kolonii ? w niektórych przypadkach żyje 10-15 lat. Robotnice i mrówki-żołnierze żyją krócej, jednak mogą osiągać 6 lat. Sposobów zakładania nowych społeczeństw jest znacznie więcej.
Mrówki atakują swoje ofiary żuwaczkami (szczękami) i w zadane rany wprowadzają kwas mrówkowy. Niektóre gatunki mają żądła. Ofiary bywają opryskiwane kwasem mrówkowym, który niszczy ich powierzchniowe tkanki, co zwykle kończy się śmiercią owada nawet wtedy, gdy zdołał on uciec. Mieszkanki silnego mrowiska potrafią w ciągu sezonu zjeść około 1 miliona owadów, a w okresie masowego rozrodu szkodników 10 razy więcej. Mrówki atakują owady poruszające się.
Mrówki współżyją z licznymi owadami, zwłaszcza z mszycami i czerwcami. W pobliżu gniazd koncentracja tych gatunków może być 10-25 razy większa. Mrówki pobierają wydaliny mszyc przez tzw. ,,dojenie?, powodujące 30-300% częstsze oddawanie odchodów. Mszyce muszą więc intensywniej żerować, szybciej się rozwijają i wykazują większą płodność. Korzystają też z pewnej ochrony przed naturalnymi wrogami. Biedronki, tępiciele mszyc, nie są jednak atakowane przez mrówki ze względu na specyficzny kształt, gładkość chityny i małą ruchliwość.

Termity

Kolonia termitów jest bardziej skomplikowana niż mrowisko i ul, gdyż ilość kast jest tu większa. Termity zamieszkują głównie kraje tropikalne. Kolonie termitów tworzą uskrzydlone osobniki płciowe, które po odbyciu godów łączą się w pary, tracą skrzydła i zakładają nowe kolonie. Kolonie tworzą ponadto robotnice o niedorozwiniętych gruczołach rozrodczych i ,,żołnierze? przeznaczeni do obrony. Zarówno jedna, jak i druga kasta może się składać z samic i samców. Osobniki robocze mają miękki, biały tułów i odwłok , nie posiadają oczu i skrzydeł, natomiast ,,żołnierze? mają dużą głowę i żuwaczki.
Nowa kolonia powstaje przez rójkę, a niekiedy przez odłączenie się pewnej liczby robotnic z larwami. Rójka odbywa się na zewnątrz przy udziale tylko samic i samców. Większość z nich pada wtedy ofiarą drapieżników. Ocalałe osobniki płciowe zakładają same kolonie, a gdy wylęgną się pierwsze robotnice, od tej chwili samiec i samica pełnią tylko funkcje rozrodcze. Para królewska przebywa w mocno zabudowanej komorze, zajmujące w gnieździe centralne położenie.
Samica termita wojowniczego ma kilka centymetrów długości, jest niezgrabna, o mocno rozdętym odwłoku, uniemożliwiającym jej chodzenie. Składa ona w ciągu swego dziesięcioletniego życia około 100 000 000 jaj. Robotnice bez przerwy troszczą się o parę królewską tj. karmią i czyszczą ją oraz przenoszą jaja do komór wylęgowych. Natomiast żołnierze pilnują zarówno robotnic opiekujących się parą królewską jak również jej samej. Larwy termitów opatrzone 6 odnóżami, również uczestniczą w najrozmaitszych pracach kolonii.
Termity nie tylko zjadają drewno, lecz niszczą także papier, wełnę, kość, róg, płótno bawełniane i konopne oraz wszystkie rośliny. Ostatnio podano wiadomości że są one również amatorami mas plastycznych takich jak chlorek winylu czy polietylenu. Błonnik zawarty w drewnie trawią pierwotniaki z grupy wiciowców żujące w przewodzie pokarmowym tych owadów.
Gniazda termitów są różnorodne i skomplikowane, mogą mieścić się w kawałku drewna, w pniu drzew, w ziemi, na gałęziach. W Afryce i Australii zdarzają się termitiery 4-6 metrowej wysokości i o 15-30 m obwodu przy podstawie, odznaczające się silną budową i znaczną twardością ścian. Na taką termitierę termity zużywają niekiedy całą orną ziemię w danej okolicy. Ściany zbudowane są z przerobionego drewna, także z ziemi, piasku, gliny, ekskrementów. Wszystko to jest spojone mocno w jedną całość przy pomocy śliny.
Niektóre termity budują kryte chodniki w ziemi lub drewnie, prowadzące do źródła pokarmu. Tymi chodnikami pokarm może być bezpiecznie transportowany do gniazda. Największymi wrogami tych owadów są bowiem mrówki łatwo radzące sobie z miękkim ciałem robotnic, jeśli nie jest ono chronione przez kryty chodnik lub kordon żołnierzy.