Pseudomyrmex cf. ferrugineus auf einer Vachellia cornigera - Haltungsbericht

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    • Pseudomyrmex cf. ferrugineus auf einer Vachellia cornigera - Haltungsbericht


      Moin!

      Im September erhielt ich eine zweite Ameisenart aus Mexiko: Pseudomyrmex cf. ferrugineus. Sie gehört zu der Unterfamilie der Wespenameisen, der Pseudomyrmecinae. Die Königin ist 2016 gesammelt worden. Angesiedelt wurde die Kolonie auf einer Vachellia cornigera aus Florida, deren Dornenpaare die Ameisen bewohnen. Die P. ferrugineus lebt in einer besonderen Symbiose mit der V. cornigera, von deren Nahrung hängt das Überleben der Kolonie ab.




      Systematik
      Stamm: Gliederfüßer (Arthropoda)
      Klasse: Insekten (Insecta)
      Ordnung: Hautflügler (Hymenoptera)
      Unterordnung: Taillenwespen (Apocrita)
      Teilordnung: Stechimmen (Aculeata)
      Überfamilie: Vespoidea
      Familie: Ameisen (Formicidae)
      Unterfamilie: Wespenameisen (Pseudomyrmecinae)
      Gattung: Pseudomyrmex
      Art: Pseudomyrmex ferrugineus (Smith, F., 1877)


      Noch ist die Pflanze ziemlich klein (ca. 30 cm) und es bilden sich die ersten natürlichen Dornenpaare aus. Erhalten habe ich sie mit 20 cm, man kann sagen, dass das Wachstum durchaus schnell vonstatten geht. In dem unteren Bereich verholzt sich bereits der Stamm. Die Vachellia cornigera kann als Pflanze recht groß werden. Ab einem gewissen Zeitpunkt werde ich mir wohl Gedanken über die Zuschneidung der Pflanze und ihre daraus resultierende Form machen müssen. Aber soweit sind wir noch nicht.



      Die Pflanze steht zwar am Fenster, dennoch unterstütze ich mit einer Sun Mini 5W Tageslichtlampe, welche zwölf Stunden am Tag in Betrieb ist. Zuerst hatte ich eine 20W Wärmelampe im Einsatz, nur fielen mir nach acht bis neun Tagen an den unteren Zweigen die Blätter ab. Die Pflanze verfügte über ein gutes Maß an Feuchtigkeit im Boden und wurde zweimal am Tag besprüht.


      Das Abfallen der Blätter könnte auch unabhängig davon stattgefunden haben, nur liegt für mich die Vermutung nah, dass es an der Lampe lag, weil nach dem Wechsel zu einer 5W Tageslichtlampe das Abfallen der Blätter gestoppt wurde. Der gesamte Zweig fiel zwar einige Zeit später auch ab, aber dies lag an dem Wachstum der Pflanze, die unteren kleinen Ästchen vergehen und machen der Verdickung und Verholzung des Stammes Platz.




      Die Spitze der V. cornigera ist ein ein wichtiger Punkt der Pflanze und wird deshalb häufig von den Arbeiterinnen aufgesucht und inspiziert.




      Es ist schön zu beobachten wie die Tiere über die Blätter gleiten und die Fortbewegung erscheint spielerisch, als ob es keine Lücken und keinen Abgrund gäbe.




      Anmerkungen, Überlegungen und auch Kritik zum Haltungsbericht bitte hier äußern: Diskussionsthread


      Bald geht es weiter!


      Gruß, Olaf
    • Hallo!

      Fantastisch finde ich an der symbiotischen Beziehung zwischen der Vachellia cornigera und der Pseudomyrmex ferrugineus, dass sie sich in der Haltung als so unkompliziert erweist. Die Pflanze bietet der Ameisenart alles was sie benötigt, um eine erfolgreiche Kolonieentwicklung vollziehen zu können. Lediglich Licht, Wärme und Wasser werden durch den Halter bestimmt.



      Ich diesem kurzen Beitrag möchte ich einmal auf die Nahrung eingehen, die die V. cornigera für die Ameisen produziert.


      1.) Proteine erhält die Pseudomyrmex ferrugineus durch die Belt'schen Körperchen, die hier gelblich am Ende mancher der Blätter produziert werden. Diese Belt'schen Körperchen können bei Bedarf von den Arbeiterinnen geerntet werden.




      2.) Kohlenhydrate erhält die P. ferrugineus durch die Nektarien, die die Pflanze für die Ameisen ausbildet und in denen ein zuckerreiches Sekret abgesondert wird.


      Hier seht ihr eine Arbeiterin beim Trinken von Nektar am Nektarium.

      Bis bald!

      Gruß, Olaf
    • Eine Pseudomyrmex ferrugineus Arbeiterin unterwegs auf dem Dornenpaar der Vachellia cornigera.


      Moin!

      Im letzten Beitrag habe ich angefangen von der Nahrung zu berichten, die die Vachellia cornigera für die Pseudomyrmex ferrugineus produziert: Belt'sche Körperchen (Proteine) und Nektar (Kohlenhydrate). Interessanterweise kommt es durch die Aufnahme des Nektars der Wirtspflanze zu einer Abhängigkeit der Ameisen von dem Nektar und folglich auch von der Pflanze als alleiniger Futterquelle.

      In dem Nektar ist das Enzym Chitinase enthalten, welches bei den Ameisen das Enzym Invertase hemmt. Dieses Enzym benötigen die Ameisen um während der Verdauung Saccharose (Zucker) in Fructose (Fruchtzucker) und Glucose (Traubenzucker, Dextrose) aufzuspalten. Der Konsum des Nektars mit der Chinitase hat für die Ameisen zur Folge, dass die Tiere die Saccharose anderer Futterquellen nicht mehr verdauen können. Tiere, die nie den Nektar der Pflanze aufgenommen haben, verlieren ihre Fähigkeit zur Aufspaltung von Sacchariden nicht, haben Versuche im Labor ergeben. Dies passiert nur den P. ferrugineus, die auf einer Dornenakazie leben und deren Nektar getrunken haben, somit sind sie auf den Saccharidfreien Nektar der Dornenakazie angewiesen. (Quelle: Redaktion Pflanzenforschung.de: „Verhängnisvolle Nascherei – Akazien treiben Ameisen mit Nektar in die Abhängigkeit“, in: Internetseite Pflanzenforschung.de, 18.11.2013, URL: pflanzenforschung.de/de/journa…treiben-ameisen-mit-10167, Abruf am 07.02.2018)

      Neben der Bereitstellung von Nahrung bietet die Pflanzen den Ameisen auch ein Zuhause. Die Dornenpaare der Akazie dienen den Tieren als Domizil für die Brutaufzucht und als Rückzugsort, man bezeichnet sie als Domatien. Um die Dornenpaare zugänglich zu machen bearbeiten die Tiere jeweils ein Dorn des Dornenpaares, nur von dort aus ist die Domatie betretbar, der andere Dorn bleibt äußerlich unversehrt. Mit ihren Mandibeln beißen die Tiere sich immer tiefer in das Dornenpaar. Bisher sind bei meiner kleinen Kolonie die Dornen durch jeweils eine Arbeiterin geöffnet und bearbeitet worden. Später werden mehrere Arbeiterinnen dies gleichzeitig vornehmen, ein Anblick auf den ich mich schon sehr freue!


      Hier öffnet eine Arbeiterin das nächste Dornenpaar, welches der Kolonie neuen Raum zur Expansion bieten wird.

      Diese Pseudomyrmex ferrugineus Arbeiterin hat das Dornenpaar allein bearbeitet.

      Ein frisches Dornenpaar wurde als neues Domizil fertiggestellt.

      Dieses ältere Dornenpaar, man erkennt es an der bräunlichen Färbung, ist bereits bewohnt. Wenn man genau hinschaut, dann kann man die Arbeiterin herausschauen sehen. Sie möchte gern wissen was los ist, denn mein Blitzlicht hat es wohl auf mich aufmerksam gemacht.

      Zwei P. ferrugineus Arbeiterinnen treffen bei einem Dornenpaar aufeinander. Wenn die Pflanze erst einmal größer ist, dann wird der Verkehr noch erheblich zunehmen.

      Zusammengenommen ist dies der Part den die Vachellia cornigera für die Pseudomyrmex ferrugineus übernimmt: Nahrung und Unterkunft. Aber was leisten die Ameisen für die Wirtspflanze, auf der sie ihr Leben verbringen? Darüber bald mehr im nächsten Beitrag.

      Anmerkungen, Überlegungen und auch Kritik zum Haltungsbericht bitte hier äußern: Diskussionsthread

      Gruß, Olaf

      Dieser Beitrag wurde bereits 3 mal editiert, zuletzt von Olaf Schwarz () aus folgendem Grund: RS

    • Moin!

      Bei der Eröffnung dieses Haltungsberichtes hatte ich geschrieben, dass es sich hier um eine besondere Symbiose handelt, bei der das Überleben der Ameisenkolonie von der Nahrung der Pflanze abhänge. Dies ist natürlich richtig, aber nicht die einzige Beziehungsebene, denn eine symbiotische Beziehung liegt zwischen zwei verschiedenen Arten vor, die durch ihr Zusammenleben Vorteile gewinnen. Die Vorteile für die Ameisenart Pseudomyrmex ferrugineus hatte ich im letzten Beitrag benannt (Unterkunft & Nahrung), aber die durch die Ameisen besiedelten Pflanzen profitieren ebenfalls deutlich: sie erhalten durch die Ameisen auf verschiedene Weisen Schutz.

      Eine Arbeiterin schaut neugierig aus der Domatie heraus: Was ist los?

      Die Pseudomyrmex Arbeiterinnen bieten der Vachellia cornigera als Wirtspflanze Schutz vor pflanzlichen Konkurrenten, indem sie z.B. die Akazie von Schlingpflanzen befreien oder die Umgebung der Akazie auf dem Boden frei von Schösslingen halten, die in der Zukunft ihrer Wirtspflanze das Licht nehmen oder dem Boden Nährstoffe entziehen könnten.

      Weiterhin bieten die Arbeiterinnen Schutz vor Tieren (Fraßfeinde), sollten diese mit ihrem Verbiss die Wirtspflanze zu beschädigen drohen, dann greifen die Ameisen an und halten die Fraßfeinde somit auf Distanz. Diese aktive Verteidigungsfunktion der Ameisen scheint auch ein Problem für die Vorort lebenden Menschen zu sein, denn wenn sie in den Kontakt mit den besiedelten Pflanzen kommen, dann laufen sie Gefahr von den Ameisen erheblich gestochen zu werden.

      Und die Arbeiterinnen bieten der Wirtspflanze sogar Schutz vor Krankheiten, indem sie durch eigene Bakterien die Akazie vor mikrobiellen Krankheitserregern schützen und die Pflanze somit deutlich weniger Krankheiten aufweist: „Untersuchungen der Blattoberflächen ergaben, dass die Anzahl pflanzenpathogener Erreger deutlich erhöht war und mehr krankes Blattgewebe sichtbar war, wenn Ameisen der Art Pseudomyrmex ferrugineus als Symbiosepartner fehlten. Diese Pflanzen zeigten auch eine deutlichere Immunreaktion in Form einer erhöhten Konzentration von Salicylsäure, einem Pflanzenhormon, das für die Verteidigung gegen Krankheitserreger bedeutsam ist. Genaue Analysen der Bakterienzusammensetzung auf der Blattoberfläche ergaben, dass sich bei Anwesenheit von symbiotischen Ameisen die Bakterienpopulationen veränderten und pathogene Erreger deutlich vermindert wurden.“ (Quelle: AO/HR: „Ameisen schützen Akazien vor Krankheitserregern - Forscher entdecken weitere Ebene in der Symbiose zwischen Insekt und Pflanze“, in: Internetseite Max-Planck-Gesellschaft, 15.01.2014, URL: www.mpg.de/7722249/akazie-ameise-symbiose, Abruf am 23.03.2018)

      Häufig laufen die Arbeiterinnen in dieser Körperhaltung: die Gaster ist dabei unter den Thorax gezogen. Es gibt ihnen ein deutlich anderes Erscheinungsbild.

      Die Wirtspflanze selbst und deren Umgebung werden also durch die Arbeiterinnen geflissentlich kontrolliert und sie führen zu dem Schutz der Pflanze verschiedene Maßnahmen durch, die dadurch das eigene Bestehen der Kolonie ermöglichen. Die Pflanze bietet den Ameisen Nahrung und Unterkunft, weshalb man sie auch als Ameisenpflanze (Myrmekophyt) bezeichnet. Eine Symbiose zwischen Ameisen und spezifischen Ameisenpflanzen bezeichnet man mit dem Begriff Myrmekophylaxis. Die Myrmekophylaxis ist fakultativ, d.h. die Pflanzen können auch ohne das Bewohnen durch Ameisen existieren. [Anmerkung: Laborversuche haben erwiesen (s.o.), dass die Ameisenart Pseudomyrmex ferrugineus auch ohne die Wirtspflanze könnte, vorausgesetzt es kommt zu keiner Aufnahme von Nektar mit Chinitase der Akazien während der ersten Zeit nach dem Schlüpfen der Arbeiterinnen.]

      Fazit: In der Biologie versteht man unter dem Begriff Mutualismus (lat. mutuus = Gegenseitigkeit, Wechselseitigkeit) oder mutualistische Symbiose eine wechselseitige Beziehung zwischen zwei verschiedenen Arten, die auf Gegenseitigkeit beruht und für die Beteiligten von Nutzen ist. Ein dauerhaft räumliches Zusammenleben ist dabei Bestandteil der Symbiose. Diese Faktoren sind in dem Zusammenleben der Pseudomyrmex ferruigineus und der Vachellia cornigera klar gegeben und ließe sich auf folgende Formel bringen: (Unterkunft + Nahrung) + (Schutz + Gesundheit) + räumliches Zusammenleben = mutualistische Symbiose.


      Wenn sich die Ameisen die Pflanze rauf und runter bewegen, dann treffen sie häufig aufeinander. Für eine kleine Kommunikation ist (fast) immer Zeit.

      Sehr kommunikativ: Die Arbeiterinnen der Pseudomyrmex ferrugineus tauschen sich rege aus.

      Anmerkungen, Überlegungen und auch Kritik zum Haltungsbericht bitte hier äußern: Diskussionsthread

      Gruß, Olaf
    • Moin!

      Seit meinem letzten Beitrag vor drei Monaten ist einiges geschehen: den Pseudomyrmex ferrugineus und der Vachellia cornigera geht es gut und die Kolonie gewinnt zunehmend an Kraft. Die Pflanze hat bereits eine Höhe von 75cm erreicht und es sind mittlerweile 16 Dornenpaare besiedelt, d.h. die Anzahl der bewohnten Dornenpaare hat sich fast verdoppelt in den letzten vier Monaten.

      Die Königin sitzt in einem der Dornenpaare und wird dort durch Arbeiterinnen bewacht. Es lässt sich bei der überschaulichen Anzahl an Dornenpaaren (noch) relativ leicht vermuten, wo sie sich zur Zeit aufhält und ihre Eier legt. Für die Brutentwicklung werden die frisch gelegten Eier in andere Dornenpaare umgelagert und dort umsorgt. Beobachten konnte ich dieses Umlagern leider noch nicht und die Königin habe ich nur manchmal außerhalb eines Dornenpaares beobachten können.

      Dies ist eine Aufnahme vom 27.02.2018: Die Pflanze ist in wenigen Monaten die Höhe geschossen und es werden bereits neun Domatien bewohnt.

      Nach dem Erhalt der Dornenakazie habe ich zuerst einen in Höhe und Länge verstellbaren Lampenständer benutzt. Nach einiger Zeit reichte der nicht mehr in seiner Höhe aus und ich benutze nun eine freihängende Lampe, die an der Decke angebracht ist und welche ich leicht in ihrer Höhe anpassen kann. Es handelt sich bei dem Leuchtmittel um ein 5W LED Halogen Tageslicht.

      Diese Aufnahme ist vom 01.03.2018 und zeigt zwei Ameisenarten auf Dornenakazien in mutualistischer Symbiose: Pseudomyrmex ferrugineus (links) und Pseudomyrmex spinicola (rechts).

      So weit, so gut. Nun gab es zwischenzeitlich eine Krise in der Haltung, welche die Wirtspflanze betraf (und das betraf dann auch zwangsläufig die auf ihr lebenden Ameisen), aber erfreulicherweise kam es in diesem Fall zu keiner Bedrohung für die Tiere. Die V. cornigera hatte vor zwei Monaten viele ihrer Zweige am Stamm verloren, der obere Teil der Pflanze war nicht betroffen, Photosynthese konnte durch die Pflanze ohne Probleme weiterhin betrieben werden. Die Ursache für das Abwerfen der Zweige konnte nicht eindeutig geklärt werden, allerdings lag die Vermutung nahe, dass es zu einer Überdüngung gekommen war und deshalb die Pflanze so reagierte. Der Verlust der Zweige bedeutete für die Ameisen, dass ihr Raum zum Laufen verringert wurde, aber die Belt'schen Körperchen waren bei den Zweigen bereits geerntet worden, ein Engpass an Proteinen und Vitaminen war folglich nicht zu befürchten.

      Dies ist eine Aufnahme vom 01.04.2018: Die Pflanze hat einen Großteil der Zweige am Stamm abgeworfen, vermutlich aufgrund einer Überdüngung.

      Die Folgen waren zum einen, dass der Stamm ein wenig karg durch die Entzweigung wurde und zum anderen, dass sich der Apikaltrieb, der Haupttrieb, spaltete. Bei dem Stamm hatte ich gehofft, dass sich an den Stellen, an denen Zweige zuvor trieben, sich erneut welche bilden würden. Dies ist soweit nicht geschehen, aber ich denke, das wird noch. Die Spaltung des Apikaltriebes mag ein wenig verfrüht gekommen sein, dies kann ich nicht beurteilen, aber es hat dem Erscheinungsbild der Pflanze nicht geschadet. Die beiden so entstandenen Triebe habe ich die ersten Wochen einfach weiter wachsen lassen, bis sie 20-25cm lang waren und habe sie dann erst hochgebunden, als die Triebe eine gewisse Festigkeit aufwiesen (s.u.).

      Man kan deutlich die 'Narbe' am Dornenpaar sehen, an der die Pflanze den Zweig verloren hat.

      Dies ist eine Aufnahme vom 07.06.2018: Die Pflanze hat sich nach dem Verlieren vieler Zweige wieder gefangen und die nun neu entstandenen Haupttriebe 'hängen' noch.

      Die Pflanze wäre von allein schon lange umgefallen, wenn ich sie nicht an einer Stange befestigt hätte. Ich frage mich, wie das wohl in der Natur funktionieren soll, bekommen sie dort ebenfalls 'Stützhilfe'? [EDIT @trailandstreet hat dies erklären können: In der Natur sind die Pflanzen dem Wind ausgesetzt und gewinnen dadurch eine ganz andere Standfestigkeit, als das bei mir in meiner Wohnung der Fall ist.] Wie dem auch sei, zwei Haupttriebe sind nun, neben dem Stamm, ebenfalls verlässlich an der Stange fixiert. Dazu haben sich weitere Seitentriebe gebildet, von denen ich wahrscheinlich weitere nach einiger Zeit hochbinden werde. Darüber hinaus habe ich noch keine klare Vorstellung, welchen Formgebenden Einfluss ich auf die Pflanze ausüben kann oder möchte. Einen kleinen 'Busch' möchte ich nicht, es soll schon 'nach oben' gehen, bevorzugterweise nicht über 180cm, deshalb habe ich mich nach einer Besprechung mit @Christian Ludwig für das Hochbinden entschieden. Ich finde, dass es ganz hübsch geworden ist.

      Dies ist eine Aufnahme vom 28.06.2018: Die zwei Haupttriebe wurden einige Tage zuvor von mir hochgebunden.

      Anmerkungen, Überlegungen und auch Kritik zum Haltungsbericht bitte hier äußern: Diskussionsthread Pseudomyrmex

      Dies ist eine kurze Zusammenfassung darüber, was sich so auf Ebene der Pflanze getan hat. Beim nächsten Mal gibt es wieder mehr Bilder von Ameisen!

      Gruß, Olaf