Mirmekologija je veda, ki se ukvarja s proučevanjem mravelj in mravljišč. Sestavljena je iz grške besede »myrmex«, ki pomeni »mravlja« in »logos«, ki pomeni veda. Spada med posebno vejo entomologije (entomologija je veda o preučevanju žuželk). Preučevanje mravelj je zelo pomembno, saj imajo ključno vlogo v ekosistemu. Od njih so odvisne številne rastline in živali. Sožitje med mravljami ter drugimi organizmi imenujemo mirmekofilija, odnosi so lahko parazitski, plenilski ali simbiotski, prav zato imajo pomemben vpliv na življenje drugih organizmov. Gradnja mravljišč ima pomemben vpliv tudi na oblikovanje krajine, številne vrste gnezda izdelujejo iz zemlje, takšne strukture spremenijo videz pokrajine v nekaterih primerih pa celo izboljšajo njeno rodovitnost.

Vpliv mravelj pa je tudi globalen, saj imajo zelo pomembno vlogo pri ogrevanju planeta. V mravljiščih nastaja ogromna količina metana, znanstveniki ocenjujejo, da so po produkciji tega toplogrednega plina mravlje takoj za vulkansko aktivnostjo, kar pomeni, da ga proizvedejo kot govedoreja. Najbolj produktivne so krojaške mravlje, ki jih znanstveno uvrstimo v rod Atta in Acromyrmex. Produkcija metana je pri njih povezana z gojenjem posebne glive, ki jo potrebujejo za hrano. Gliva raste na gnijoči listni masi, med gnitjem pa nastaja ogromna količina metana. Krojaške mravlje so opremljene z močnimi čeljustmi, ki služijo nabiranju zelenih listov. Na plantažah veljajo za pravo nočno moro, saj so sposobne uničiti celotno drevo v manj kot uri.

Mravlje (Formicoidea) so zelo zanimiva vrsta socialnih žuželk. Uvrščamo jih v red Hymenoptera‎ - kožokrilci, sem spadajo tudi ose, čmrlji, čebele in sršeni. Najstarejši fosilni ostanki so stari vsaj 130 milijonov let. Prvi predstavniki so bili zelo podobni čebelam ali osam, imeli so velika, močna krila ter čokato telo. Moderna oblika naj bi se pojavila pred 47 milijoni let. Anatomska značilnost je tanek pecelj, ki povezuje trup in zadek ter omogoča gibljivost. Branijo se z dovršenim obrambnim sistemom, pri čemer jim pomagajo močne čeljusti, ustno želo ter močne kisline, ki jih izločajo iz analnih žlez. Od vrste do vrste je odvisno kateri obrambni sistem je boj razvit. Gonjaške mravlje se zanašajo predvsem na močne čeljusti, med tem ko se velika gozdna mravlja zanaša na močno kislino. Ognjene mravlje (Solenopsis invicta) pa se zanašajo na močan strup, ki ga izločajo preko oralnega žela. Strup je tako močan, da na človeški koži pušča poškodbe podobne opeklinam.

Tekočo hrano zbirajo v zelo raztegljivi golši, ki je v zadku. Pravi rekorderji v raztezanju zadka so medene mravlje (Myrmecocystus in Camponotus), ki lahko na enkrat popijejo trikrat več, kot tehtajo same. Večino te hrane odnesejo nazaj v gnezdo za hranjenje ličink ter ustvarjanje zalog. Vid je dokaj dobro razvit, tako kot čebele, vidijo v barvah, zaznajo pa tudi infra rdečo in UV svetlobo. Razširjene so predvsem v tropskem, subtropskem in zmernem pasu. V Sloveniji živi okoli 80 vrst, na svetu pa jih je opisanih okoli 12 000. Imajo močno socialno strukturo, ki je zelo podobna čebelam.

Gnezdo imenujemo mravljišče in je sestavljeno iz vsaj ene matice, nekaj samčkov ter mnogo delavk, ki so specializirane za različne naloge. Matica lahko živi do 25 let, samčki, se izležejo iz neoplojenih jajčec in poginejo takoj po parjenju. Iz oplojenih jajčec se razvijejo samičke, imenujemo jih delavke. Te so lahko pri nekaterih vrstah fiziološko ter anatomsko med sabo različne, Oblika je prilagojena funkciji, ki jo opravljajo. Vojščaki so običajno opremljeni z močnimi čeljustmi in želom, njihova naloga je, da napadejo sovražnika, ki predstavlja nevarnost gnezdu ali delavkam na stezi. Nekatere delavke so specializirane za oskrbo zalege, imenujemo jih varuške. Njihova naloga je da so jajčeca in zalega vedno čista in sita. Največji delež mravljišča predstavljajo delavke, ki so specializirane za iskanje hrane. Skupina je zelo organizirana, vsaka mravlja opravlja funkcijo, ki ji je bila dodeljena ob izvalitvi. Komunikacija med osebki poteka preko kemijskih in zvočnih dražljajev. Zvoke proizvajajo tako, da se z zadkom podrgnejo ob oprsje, nekatere vrste pa so opremljene s posebnimi izrastki na zadku s katerimi se drgnejo ob podlago. Ta tip komunikacije služi predvsem za sporazumevanje od blizu, kadar se srečata dva ali več osebkov.

Kemijska komunikacija služi predvsem sporazumevanju na dolge razdalje, posebej je učinkovita takrat, ko mravlje svoja sporočila ne morajo oddati preko zvokov. Na primer takrat, kadar najdejo vir hrane daleč od mravljišča. V tem primeru s pomočjo posebnih kemikalij, ki jim pravimo feromoni zarišejo pot ter ostale člane družine obvestijo o novem viru hrane. Običajno je to delo dodeljeno delavkam, ki jim pravimo izvidniki. To so mravlje, ki se ne držijo obstoječih stez, ampak hodijo samostojno. Za sabo puščajo majhne kapljice feromonov, ravno toliko, da lahko z njihovo pomočjo najdejo pot domov. V primeru da najdejo nov vir hrane, se najejo in se vrnejo po svoji stezi nazaj, le da zdaj za sabo puščajo jasno in nepretrgano sled. Ko se izvidnik vrne v mravljišče z ostalimi delavkami deli vsebino svojega želodca, tako jim pokaže, da je našel hrano. Ostale delavke nato sledijo njegovi neprekinjeni sledi. Feromoni pa učinkujejo tudi pri opozarjanju na nevarnost. Kemijski signali se na daljše razdalje obnesejo boljše kot zvok.

Vsako mravljišče ima svoj specifični vonj, diverziteta se pojavlja tudi znotraj iste vrste, zato vsiljivca običajno takoj prepoznajo in uničijo. Številne živali so se naučile posnemati zvočni in kemijski jezik mravelj, zato lahko živijo v mravljišču, pravimo jim Mirmekofilni organizmi. Sožitje z mravljami je lahko zajedavsko ali simbiotično. Med zajedavsko mirmekofilijo prištevamo vse organizme, ki mravlje ali mravljišča izkoriščajo za svojo korist, pri čemer ne delajo usluge mravljam. O simbiotski mirmekofiliji pa govorimo takrat, kadar imata oba organizma korist. Poglejmo si nekaj primerov.

Ptice in velika rdeča mravlja (Formica rufa).

Velika rdeča mravlja je razširjena po vsej Evropi, pri nas jo poznamo pod imenom gozdna mravlja. Spoznamo jo po tem, da gradi velika mravljišča iz posušenih smrekovih iglic ter suhih vejic. Ob primeru napada, se ta vrsta brani z izločanjem mravljinčne kisline. Vonj je močan in oster, zato odžene večino plenilcev. Nekatere evropske ptice so se naučile, da ta kislina uspešno odstrani zajedavce na perju, zato se pogosto okopajo v mravljišču. Nekatere vrste celo z kljunom zgrabijo mravlje in si jih podrgnejo ob perje. Obnašanje je posebej pogosto pri navadni šoji (Garrulus glandarius).

Medved in velika rdeča mravlja (Formica rufa).

Predvsem v jeseni, ko medvedi zbirajo zaloge za zimsko hibernacijo, so mravljišča gozdnih mravelj pogosto na udaru. Medveda zanimajo njihove ličinke ter kokoni, ki so polni beljakovin. Takšna hrana je zanj zelo pomembna, zato je zanjo pripravljen potrpeti nekaj ugrizov ter močan vonj kisline. Ker je obramba mravljišča vseeno premočna običajno ne povzroči prevelike škode in ne ogroža populacije mravelj. Zelo podobno se obnaša tudi jazbec, e da je pri kopanju bolj vztrajen in naredi večjo škodo.

Mravljinčarji, afriške svinjke in podobni plenilci.

Gre za različne vrste sesalcev, ki so posebej opremljeni za razdiranje mravljišč. Imajo dolge in močne kremplje, ki omogočajo lažje kopanje ter debelo kožo ali gosto dlako, ki jih ščiti pred piki in ugrizi. Te živali so na svoj način prehranjevanja omejene do te mere, da bi v primeru izginotja mravelj izumrle. Čeprav se na prvi pogled zdi, da mravljam delajo škodo, gre v bistvu za zelo kompleksni primer sožitja.

Socialno zajedavske mravlje,

so razvile posebno obliko parazitizma, kjer tuja matica vdre v kolonijo in ubije obstoječo matico. Delavke se do nje obnašajo kot do njihove matice in ji celo pomagajo pri oskrbi zaroda. Nova matica nato s časom prevzame celotno gnezdo in izpodrine domorodne delavke.

Suženjske mravlje,

so posebna oblika parazitizma, kjer mravlje udrejo v mravljišča in pokradejo zarod, ki ga nato odnesejo v svoja mravljišča. Izlegle ličinke nato sodelujejo pri oskrbi matice, ki v resnici sploh ni njihova. V Sloveniji to počne roparska mravlja (Formica sanguinea).

Listne uši ter ostale žuželke, ki producirajo medeno roso.

Številne mravlje si gojijo tako imenovane žuželke molznice, to so žuželke, ki s sesanjem rastlinskih sokov izločajo sladko tekočino, imenovano medena rosa. Najbolj znana naveza je med mravljami in listnimi ušmi, čeprav pogosto gojijo tudi škržate, kaparje ter ličinke metuljev modrinov. Mravlje za molznice zelo dobro skrbijo in jih celo čuvajo pred plenilci. Ko opazijo, da je rastlina zaradi napada listnih uši pričela hirati, jih skrbno prestavijo na drugo mesto. Gosenico arionovega modrina (Phengaris arion) odnesejo v mravljišče, tam se hrani z zalego, istočasno pa mravlje oskrbuje z medičino. Gre za obojestransko korist, zato mravlje žrtvujejo nekaj zalege.

Mravlji murni (Myrmecophilinae sp.),

so žuželke iz družine ravnokrilcev. Gre za majhne murne, ki živijo v mravljiščih večina jih spada v rod Myrmecophilus sp. Njihova značilnost je odsotnost kril ter specifična anatomija, ki jim omogoča življenje v mravljiščih. So popolnoma odvisni od življenja v koloniji, celo razmnoževanje poteka v mravljišču, kjer se ličinke murnov pomešajo z mravljami. Prehranjujejo se z zelo različno hrano, ki jo najdejo, jedo tudi zalego mravelj, čeprav imajo raje rastlinsko maso, ki jo mravlje prinesejo v mravljišča. Za enkrat še ni znano, zakaj mravlje vsiljivca ne napadejo, predvideva se, da murni posnemajo njihov vonj ter zvočne signale, tako kot to počnejo ostale žuželke, ki živijo v mravljiščih.

Hrošč Paussus favieri,

živi v mravljišču, kljub plenilskemu obnašanju ga mravlje ne napadajo, ker posnema njihove kemijske in zvočne signale. To je tako učinkovito, da ga celo negujejo in z njim navezujejo socialne stike. Hrošč se prehranjuje z mravljami in njihovimi ličinkami.

Najezdniki (Aphelinidae sp.),

so družina zajedavskih osic. Mnoge so specializirane za pajke ter gosenice, nekaj pa jih zajeda tudi mravlje. To počnejo na dva načina. Prvi je ta, da odrasla osica odleže jajčeca v žuželko in jo nato spusti. Ličinke se izležejo v žuželki in jo zajedajo pri živem telesu. Takšna mravlja se čez čas običajno sama odmakne iz kolonije. Znanstveniki so prepričani, da gre za tako imenovan parazitski »zombi« efekt, kjer zajedavec kontrolira gibanje gostitelja. Kollasmosoma sentum je majhna zajedavska osica, ki leže jajčeca v odrasle delavke. Drugi način, ki ga opazimo pri najezdnikih pa je paraliziranje. Odrasla osica s posebnim strupom omami žuželko, ta nato služi kot hrana za ličinko. Običajno se ta žuželka pusti v gnezdu skupaj z oplojenim jajčecem.

Gonjaške mravlje,

so plenilke, opremljene so z velikimi čeljustmi. Živijo v zelo organizirani skupnosti, ki se po številnih značilnostih razlikuje od ostalih mravelj. Kadar ta vrsta išče hrano, na lov ne pošlje izvidnika, ampak celotno kolonijo, ta pred sabo lovi vse kar se premika. Napadajo samo žive živali, zaradi slabega vida slabo ločijo oblike, a odlično zaznavajo gibanje. Nekatere živali so zato razvile dovršene obrambne sisteme, in med pohodom gonjaških mravelj dobesedno otrpnejo. Že najmanjši gib lahko odloča o življenju in smrti. V živalskem kraljestvu veljajo za hude plenilce, z močnimi čeljustmi ter kislino so sposobne onesposobiti tudi večje živali, kot so kače, žabe in celo manjše sesalce.

Mutualizem

ali sožitje med dvema različnima organizmoma je naravni fenomen, ki ga je do potankosti izpopolnila Akacijeva mravlja (Pseudomyrmex ferruginea). Ta vrsta živi v sožitju z akacijo (Vachellia cornigera), gre za vrsto drevesa, ki samo po sebi nima posebnega obrambnega mehanizma, trni so mehki, zato je priljubljena poslastica za različne rastlinojede. Tekom evolucije je drevo razvilo posebno obliko sožitja z mravljo. Akacija mravljam nudi zavetišče, prostor za vzrejo zalege, hrano ter vodo. V zameno jo mravlje ščitijo pred rastlinojedi ter plevelom.

Zajedavske glive Cordyceps sp.,

so razširjene po vsem svetu, a največ različnih vrst najdemo predvsem v tropih. Gre za glivo, ki za razmnoževanje potrebuje živo žuželko, vsaka vrsta je specializirana za točno določeno vrsto žuželke. Razvojni krog traja do tri tedne, okužene živali pa kažejo znake nekontroliranega in čudnega vedenja. Cordyceps, ki je specializiran za mravlje, lahko v kratkem času uniči celotno kolonijo. Običajno se z glivo okužijo delavke in izvidniki, pri številnih mravljah opazimo zanimivo obnašanje, da zdrave živali odnašajo okužene daleč od mravljišča ter tako preprečijo okužbo kolonije. Cordyceps napade možgane, oziroma centralni živčni sistem ter tako sproži »zombi« efekt, gliva nato kontrolira namene in gibanje okuženega organizma. V zadnjem stadiju prisili mravljo, da se s čeljustmi oprime podlage in otrpne. Nato iz njene glave zraste majhna goba, ki raztrese spore v okolico. Če se to zgodi blizu mravljišča, je samo vprašanje časa, kdaj bo okužena celotna kolonija.

Kot vidite, so mravlje čudovita in zanimiva bitja, ki pomembno vplivajo na ekosisteme ter življenja različnih živali. Brez njih bi naš planet izgledal popolnoma drugače, imejte to v mislih naslednjič ko se srečate z njimi.