Как муравьи изменяют окружающую среду

Колонии муравьёв контролируют и меняют окружающую среду под свои нужды с помощью общих усилий и разделения труда между рабочими. Яркий пример этой общественной силы – регулировка температуры, жизненно важной для процветания муравьёв. По неизвестным пока причинам этим насекомым нужно невероятное количество тепла. За исключением примитивного австралийского вида Nothomyrmecia macrops и крайне ограниченного количества других видов из холодных умеренных широт, муравьи плохо функционируют при температуре ниже 20°C и совсем не могут жить, когда она падает ниже 10°C. От тропиков к умеренным широтам Северного полушария муравьиное разнообразие стремительно снижается. В тенистых частях старых северных хвойных лесов колонии любых видов встречаются редко, а в тундре живут только очень немногие муравьи, приспособившиеся к холоду. Ни в Исландии, ни в Гренландии, ни на Фолклендских островах нет никаких местных видов. Также муравьёв почти нет в тропиках на покрытых густым лесом склонах гор выше 2500 метров. Напротив, целый легион муравьёв кишит в самых жарких и засушливых местах – от пустыни Мохаве и Сахары до выжженного сердца Австралии.

В прохладных местах муравьи ищут тепло для выращивания личинок. По сути, это объясняет, почему в холодных умеренных широтах колонии в основном живут под камнями и почему лучший способ найти у поверхности колонию с королевой – перевернуть камни, желательно весной, когда земля только начинает прогреваться. У горных пород прекрасные терморегуляторные свойства, особенно у обладающих плоскими слоями и расположенных неглубоко в почве, так, чтобы большая часть их поверхности прогревалась солнцем. В сухом состоянии у них низкая удельная теплоёмкость – это значит, что для их нагрева требуется небольшое количество солнечной энергии. Поэтому весной, когда колониям муравьёв нужно быстро активизироваться, солнце нагревает камни и почву под ними быстрее, чем окружающую землю. Эта разница позволяет рабочим добывать корм, королеве – откладывать яйца, а личинкам развиваться быстрее, чем их конкурентам в голой земле. Тот же принцип терморегуляции работает и в случае пространства под корой гниющих пней и брёвен. Весной королева, рабочие и выводок живут в таких полостях, уходя через проходы в прохладную внутреннюю часть дерева только тогда, когда наружные камеры перегреваются.

У живущих в тропических лесах муравьёв, которые могут почти всё время наслаждаться теплом, совершенно иные предпочтения при выборе гнезда. Большинство из них обитает в небольших кусках лежащей на земле гниющей древесины. Некоторые строят гнёзда в кустах, деревьях или больших гниющих брёвнах. Меньшинство же живёт в почве. Даже в тех местах, где много камней, муравьи редко выбирают пространство под ними для укрытия.

Полная адаптация муравьёв к жизни в почве даёт им уникальную возможность постоянно регулировать температуру окружающей среды. Обычно их гнёзда располагаются вертикально под камнями или же в промежутке между гниющей внешней частью куска древесины (обращённой к земле) и её сердцевиной. Такая форма гнезда позволяет рабочим быстро перемещать яйца, личинок и куколок внутри него в камеры, наиболее подходящие для их развития. Колониям большинства видов удаётся практически всегда держать свой выводок в самых тёплых камерах с температурой 25–35°C.

Помимо сказанного, земляные гнёзда помогают муравьям избежать перегрева в самых жарких условиях. Даже приспособившиеся жить в пустыне виды умирают, если остаются под летним солнцем дольше двух-трёх часов. Температура выше 50°C, которой иногда достигает поверхность земли в некоторых пустынях, вызывает смерть в течение нескольких минут или даже секунд. Тем не менее муравьям удаётся процветать, строя гнезда глубоко в почве, где температура остается близкой к комфортным для муравьёв 30°C даже в самые жаркие дни.

Тоньше всего температуру внутри гнезда регулируют виды, которые строят муравейники. Эти сооружения – намного больше, чем просто груды земли, выкопанные в процессе создания больших подземных камер. Они сложны, симметричны, богаты органическими материалами, пронизаны плотными системами взаимосвязанных галерей и камер и часто покрыты веточками, кусочками листьев и стеблей, вымощены камешками и кусочками древесного угля. Настоящие муравейники – это надземные города, заполненные муравьями и их выводком. Чаще всего они встречаются в местах, подверженных сильным перепадам температуры и влажности – болота, берега ручьёв, хвойные леса и пустыни.

На сегодняшний день лучше всего специалисты изучили крупные структуры, сооружаемые муравьями рода Formica в холодном климате умеренного пояса. Большие сооружения рыжих лесных муравьёв, в том числе Formica polyctena и близкородственных видов, не редкость в лесах Северной Европы. Возвышаясь на 1,5 метра над землёй, муравейники созданы для повышения температуры внутри гнезда, давая возможность раньше выйти на поиски пищи и вывести потомство. Наружный слой-корка уменьшает потери тепла и влаги, а увеличенная площадь поверхности позволяет гнезду получить больше солнечного света. У муравейников некоторых видов Formica южный склон более длинный, что дополнительно прогревает конструкцию. Ориентация длинных склонов настолько точна, что на протяжении многих веков люди использовали муравейники в качестве компасов. Разложение растительной массы, собранной в муравейнике, а также обмен веществ десятков тысяч особей, работающих вместе в переполненных помещениях, обеспечивают дополнительное тепло.

Некоторые муравьи, например Pogonomyrmex, живущие в пустынях и на лугах Америки, украшают поверхность своих гнёзд различными камешками, фрагментами сухих листьев и другой растительности, а также кусочками древесного угля. Эти сухие материалы быстро нагреваются на солнце, сохраняя тепловую энергию. На высоких равнинах Афганистана колонии Cataglyphis осыпают свои муравейники мелкими камнями. Это поведение могло стать основой приведённой Геродотом и Плинием легенды о муравьином золоте. Геродот утверждает, что афганские муравьи-золотодобытчики жили в районе города Каспатирос в области Пактика, который отождествляют или с современным Кабулом, или с соседним Пешаваром. Известно, что в этом регионе золото встречается в горных породах и пойменных почвах, поэтому самородки, быть может, иногда попадали на поверхность муравейника вместе с галькой, используемой для регулирования температуры. Примерно таким же образом муравьи Pogonomyrmex в западной части Соединённых Штатов регулярно помещают на поверхность своих гнёзд ископаемые кости мелких млекопитающих. В начале экспедиции палеонтологи регулярно осматривают муравейники, чтобы понять, есть ли в окрестностях какие-либо погребённые останки.

Самая большая опасность, с которой сталкиваются муравьи в окружающей среде, – это не сильная жара, холод или потоп (многие из них могут выжить под водой несколько часов или даже дней), а засуха. Колониям большинства видов нужно, чтобы влажность внутри гнезда была выше, чем у воздуха снаружи. Подвергнувшись воздействию очень сухого воздуха, муравьи умирают в течение нескольких часов. Поэтому они используют различные методы, порой весьма причудливые, зато помогающие отрегулировать влажность в камерах внутри гнезда. Например, муравейники, по всей видимости, построены таким образом, чтобы поддерживать в допустимых пределах не только температуру, но и влажность воздуха и почвы. Толстая корка снаружи и крыша из растительных остатков уменьшают испарение. Кроме того, муравьи перемещают выводок вверх и вниз по вертикальным проходам, чтобы поместить его в условия оптимальной влажности. Нежные яйца и личинок они помещают в более влажные помещения, а куколок – в более сухие, причём последние, как правило, находятся ближе к поверхности.

Рабочий Pachycondyla villosa приносит в гнездо каплю воды, чтобы поделиться ею с соседями и смочить стены и пол муравейника.

Радикально иные методы контроля влажности практикуют Pachycondyla villosa, гигантские муравьи-понерины, которые встречаются от Мексики до Аргентины. В сухой сезон колонии, живущие в засушливой среде, находятся в постоянной опасности пересыхания. Группы рабочих совершают регулярные вылазки, чтобы собрать росу с близлежащих растений или воду из любого другого источника, который они смогут найти. Они помещают капельки между широко раскрытыми жвалами и несут их обратно в гнездо, где останавливаются и позволяют измученным жаждой сородичам немного отпить. Оставшуюся воду затем отдают личинкам, наносят на коконы и помещают непосредственно на землю. С помощью этой бригады водоносов Pachycondyla поддерживают во внутренней части гнезда гораздо более высокую влажность, чем в окружающей почве.

Необычный вариант сбора воды использует азиатские муравьи-охотники Diacamma rugosum. В сухих кустарниковых лесах Индии рабочие Diacamma украшают входы в свои гнёзда предметами с высокими впитывающими свойствами – например, птичьими перьями и мёртвыми муравьями. Ранним утром рабочие собирают росу, которая скапливается там. Во время засухи эти капли, по всей видимости, становятся единственным источником воды для муравьёв.

Ещё одна, не менее странная форма контроля влажности, – это «поклейка обоев», которую практикуют крошечные примитивные понерины Prionopelta amabilis, живущие в лесах Центральной Америки. Обычно колония строит гнёзда в брёвнах и других кусках гниющей древесины, лежащих на лесной подстилке – материалах, которые большую часть года пропитаны водой. Соответственно, проблема, с которой сталкиваются эти маленькие муравьи, прямо противоположна той, с которой борются понерины в сухих лесах. Слишком большое количество влаги на поверхности может препятствовать развитию выводка. Если яйца и личинок можно держать на голом влажном дереве, то куколки нуждаются в более сухой среде. Рабочие решают эту проблему, оклеивая некоторые комнаты и галереи кусками коконов, из которых уже вышли взрослые особи. Иногда они формируют несколько слоёв, накладывая куски друг на друга. В таких комнатах поверхность более сухая, чем в помещениях с голыми стенами, и рабочие перемещают в них куколок.

Королева небольшого американского тропического муравья Prionopelta amabilis, окружённая своими дочерьми-рабочими и коконами с куколками как рабочих, так и королев.

Гнёзда, расположенные во влажной почве или в гниющей древесине, – это идеальные инкубаторы для бесчисленного множества бактерий и грибков, потенциально опасных для здоровья муравьёв. Однако колонии муравьёв редко поражаются бактериальными или грибковыми инфекциями. Причина этого удивительного иммунитета была открыта Ульрихом Машвицем. Он обнаружил, что метаплевральные железы в задней части груди взрослых муравьёв постоянно выделяют вещества, которые убивают бактерии и грибы. Самое интересное заключается в том, что грибы, которые культивируют муравьи-листорезы Atta, не подвержены их действию, но все другие опасные грибы или бактерии, пытающиеся вторгнуться на грибные грядки Atta, полностью уничтожаются.

Муравьи в целом доминируют во многих регионах, где другим насекомым тяжело выжить. Численное превосходство позволило им изменить не только среду внутри своего гнезда, но и всю среду своего обитания вообще. Муравьи-жнецы, которые питаются в том числе семенами, оказывают на неё особенно сильное воздействие. Они потребляют большую долю всех семян, производимых растениями многих видов почти во всех наземных средах, от густых тропических лесов до пустынь. Нельзя сказать, что муравьи только вредят – когда они теряют семена по пути к гнезду, то помогают растениям размножаться и хотя бы частично возмещают ущерб, нанесённый их сбором семян.

«Пойди к муравью, ленивец, посмотри на действия его», – так Соломон хвалил муравьёв-жнецов за трудолюбие, которое они проявляют при сборе семян и хранении излишков в своих подземных житницах. Древние авторы хорошо знали о сборе урожая муравьями, поскольку жили в сухом средиземноморском климате, где эта благоразумная привычка развита исключительно хорошо. Доминирующими видами, с которыми они сталкивались, были, скорее всего, Messor barbarus, встречающийся в Средиземноморском регионе и на юге Африки, Messor structor, который не живёт в Африке, но обитает на территории от Южной Европы до Явы, и Messor arenarius, представители которого в изобилии встречаются в пустынях Северной Африки и Ближнего Востока. Эти хорошо заметные муравьи среднего размера часто серьёзно вредят зерну, и почти наверняка именно о них писали Соломон, Гесиод, Эзоп, Плутарх, Гораций, Вергилий, Овидий и Плиний.

Рабочие Prionopelta оклеивают внутреннюю поверхность своих гнёзд кусками сброшенных шёлковых коконов (вверху), чтобы контролировать влажность внутри камер. Изображения, полученные с помощью растрового электронного микроскопа (по центру и внизу) показывают, что участки, на которых располагаются коконы с куколками, остаются относительно сухими.

Первые учёные, изучавшие муравьёв в начале современной эпохи, с XVII до начала XIX века, к классическим свидетельствам относились скептически, несмотря на длинный список авторов, которые повторяли это утверждение. Сомнение было вполне оправданно, поскольку весь без исключения их опыт был ограничен Северной Европой – одной из немногих частей света, где такое поведение у муравьёв встречается редко или вообще отсутствует. Когда европейские естествоиспытатели присмотрелись к муравьям, обитающим в более тёплом и сухом климате, факт сбора урожая снова был подтвержден. В начале 1870-х годов, во время своего пребывания на юге Франции, американский энтомолог Дж. Траэрн Моггридж подробно исследовал сбор семян Messor barbarus и Messor structor и установил, что муравьи собирают семена по меньшей мере 18 семейств растений. Он подтвердил свидетельства Плутарха и других классических авторов о том, что рабочие откусывают корешок, чтобы семена не прорастали, а затем хранят их в амбарных камерах в гнёздах. В удивительно современно звучащем дополнении Моггридж продолжил доказывать, что жнецы играют важную роль в распространении растений, случайно теряя жизнеспособные семена поблизости от гнезда или не успевая «деактивировать» их до того, как они прорастут в гнездовых камерах.

В прошлом столетии подробные наблюдения последователей Моггриджа затронули все аспекты естественной истории жнецов почти везде, где они встречаются – от Евразии, Африки и Австралии до Северной и Южной Америк. Одним из важных выводов стало то, что муравьи значительно влияют на численность и распределение цветковых растений. Особенно сильно это заметно в пустынях, на лугах и в других засушливых средах, где они собирают больше всего семян. Муравьи изменяют баланс в конкуренции между одними видами местной флоры, одновременно способствуя установлению равновесия в численности других.

«Сбор урожая» снижает вегетативную массу растений и их репродуктивную способность. Эксперименты, проведенные в Аризоне Джеймсом Брауном и другими экологами, показали, что при удалении муравьёв с пустынных участков однолетние растения начинают расти с удвоенной плотностью уже через два сезона. В аналогичных экспериментах, проведённых Аланом Андерсеном в Австралии, число новых растений увеличилось в пятнадцать раз.

Сбор муравьями семян также часто помогает густо растущим видам, широко их рассеивая. В пустынях Аризоны многие семена надолго сохраняют жизнеспособность, чтобы однажды прорасти в кучах мусора вокруг гнёзд жнецов, именно поэтому некоторые виды растений на бесплодной земле появляются то тут, то там, но всегда – неподалёку от муравьиных гнезд. Можно сказать, что между растениями и жнецами существует свободная форма симбиоза. Растения «платят» муравьям определённой долей своих семян в обмен на транспортировку на территорию вокруг гнезда, богатую питательными веществами и почти свободную от конкурентов.

С помощью такой непреднамеренной манипуляции муравьи-жнецы заметно влияют на жизнь и смерть некоторых растений. Одним только своим присутствием они решают, какие виды будут процветать, а какие исчезнут. На пахотных землях тропических низменностей в Мексике огненные муравьи (Solenopsis geminata) сокращают число сорняков среди культивируемых растений. Они также снижают число обитающих на них насекомых на 2/3. Муравьи предпочитают одни виды семян другим. Из-за этого некоторые растения начинают доминировать, в то время как их конкуренты вымирают. В других случаях достигается равновесие. Муравьи укрощают растения, которые в противном случае уничтожили бы своих конкурентов, в итоге противники мирно сосуществуют.

«Сбор урожая» (и его непреднамеренные последствия) – лишь один из многих вариантов симбиоза, существовавших между муравьями и растениями на протяжении десятков миллионов лет. К середине мелового периода, когда на Земле ещё господствовали динозавры, примитивные муравьи сфекомирмины и понерины начали активнее укреплять свои позиции; в то же время цветковые растения становились всё разнообразнее и распространились по всему миру как новая доминирующая форма растительности. Происходила сложная коэволюция: многие виды растений оказались зависимыми от опыляющих их мотыльков, жуков, ос и других насекомых, в то время как ещё большее число видов насекомых питалось нектаром и пыльцой, полученными в процессе опыления. Ещё одна крупная группа насекомых кормилась листвой и древесиной цветковых растений. В ответ растения развивали различные комбинации толстой кожицы, густо расположенных колючек и волосков, а также химических защитных веществ, таких как алкалоиды и терпены, – в том числе тех, которые мы, люди, сейчас используем в небольших дозах в качестве лекарств, средств от насекомых, наркотиков или приправ.

И вот на сцену этого полного жизни театра коэволюции вышли муравьи. По мере окончания мелового периода их разнообразие и численность увеличивались, они перехватывали новые роли опылителей и рассеивателей семян и присваивали части растений в качестве гнездовых участков. Энтомолог, исследующий ранний палеоген (около 60 миллионов лет назад), обнаружил бы, что знакомые его взгляду муравьи роятся над знакомой растительностью.

Тысячи видов муравьёв и растений, живущих вместе, создали сложные симбиотические отношения. Сейчас дела обстоят совсем не так: муравьи часто просто паразитируют на растениях, ничего не давая взамен. Иногда отношения являются комменсалистскими, когда одна сторона использует другую, при этом, как в случае муравьёв, занимающих мёртвые полые стволы деревьев и кустарников, не причиняет ей вреда, но и не помогает. Однако гораздо больший интерес представляет взаимный симбиоз, от которого выигрывают обе стороны. Муравьи используют полости в растениях для устройства гнёзд, а нектар и питательные частицы – для пищи. В свою очередь, они защищают свои растения-симбионты от травоядных животных, переносят семена и буквально засыпают корни почвой и питательными веществами. Некоторые комбинации пар «муравей – растение» совпали так удачно, что каждый вид специализируется на использовании «услуг» другого. Случаи взаимовыгодного симбиоза привели к появлению самых странных и сложных эволюционных тенденций в природе.

Классическим случаем полной взаимозависимости можно назвать симбиоз между представителями рода акаций в Африке и тропической Америке и живущими в них муравьями. Наиболее тщательно задокументировано взаимодействие американской акации бычерогой и акациевых муравьёв. Акации, доминирующие среди кустарников и деревьев в сухих лесах, как будто специально были разработаны для укрытия и кормления муравьёв. Пары крупных толстых шипов («бычьи рога») с равными интервалами распределены по ветвям. У них плотная кожура, а полости внутри шипов служат идеальным укрытием для муравьёв. Нектарники, источающие сладкую жидкость, расположены у основания сложных перистых листьев. Чтобы выпить немного нектара, рабочим нужно только выйти из отверстия, прорезанного в шипе, и пробежать несколько сантиметров. К этим удобствам акации добавляют питательные маленькие орешки, которые прорастают на кончиках молодых листьев. Муравьи могут легко оторвать эти образования, так называемые Белтовы тельца. Имеющиеся у учёных данные свидетельствуют о том, что доминирующие обитатели акаций – грациозные жалящие муравьи рода Pseudomyrmex – способны благополучно жить на одних только Белтовых тельцах и нектаре.

Взамен муравьи защищают акации от врагов. Они имеют решающее значение для процветания и даже самого выживания растений. Эта сторона симбиоза была доказана в рамках полевого эксперимента, проведённого в начале 1960-х годов американским экологом Даниэлем Янзеном. Во время обучения в Мексике Янзен, тогда ещё молодой аспирант, заметил, что акациевые кустарники и деревья без муравьёв Pseudomyrmex страдали от насекомых. Кроме того, их частично вытеснили конкурирующие виды растений. Убрав муравьёв и с тех деревьев, на которых они жили (опрыскивая их инсектицидами или срезая ветки и шипы, в которых жил Pseudomyrmex), Янзен обнаружил, что акации подверглись активным атакам со стороны врагов-насекомых. Клопы-краевики и мухи-горбатки присасывались к кончикам побегов и новым листьям; скарабеи, листоеды и гусеницы разных мотыльков поедали крупные листья; личинки жуков-златок набросились на побеги. Другие растения стали расти ещё ближе и затеняли чахлые ростки акации.

Растущая в тропиках Америки бычерогая акация питает муравьёв рода Pseudomyrmex в тесных симбиотических отношениях. На верхней фотографии показан вход в гнездо, используемое муравьями; на переднем плане виден ряд сосковидных экстрафлоральных нектарников, соком из которых питаются муравьи. На нижней фотографии рабочий собирает питательные Белтовы тельца с кончиков листьев акации. (Фотографии Дэна Перлмана.)

На соседних деревьях, оставленных нетронутыми, муравьи нападали на вторгающихся насекомых, прогоняя или убивая большинство из них. Чужеродные растения, прораставшие в радиусе 40 сантиметров от стволов акации, муравьи жевали и терзали, пока те не исчезали. В любое время дня и ночи до четверти всех рабочих особей постоянно патрулировали поверхности растений и очищали их.

В ходе эксперимента Янзена деревья, занятые муравьями, процветали, в то время как «пустые» деревья постепенно иссыхали. В 1874 году натуралист Томас Белт, впервые описавший этот симбиоз, пришёл к выводу, что муравьи Pseudomyrmex «действительно “находятся на содержании” акации в качестве регулярной армии». Эта точка зрения в настоящее время считается полностью доказанной.

Подобные симбиозы между растениями и муравьями часто встречаются в тропических лесах и саваннах по всему миру. Они были предметом взрывного роста исследований в последние годы. Например, Ульрих Машвиц и его коллеги обнаружили в тропических лесах Малайзии череду новых симбиозов, связывающих удивительные новые комбинации видов муравьёв и растений. Аналогичные сообщения поступают из Африки, а также из Центральной и Южной Америки. В настоящее время мы знаем сотни видов растений из более чем 40 семейств, которые обладают специальными структурами для размещения муравьёв. Подобно акациям, многие также обеспечивают им нектар и питательные тельца. Среди таких растений – бобовые (в том числе акации), эуфорбиевые, мареновые, меластомовые и орхидные. Зависящие от симбиоза муравьи в некоторой степени похожи между собой, но при этом могут похвастать видовым разнообразием – они включают в себя сотни видов в 5 подсемействах.

Муравьи, которые полностью зависят от симбиотических растений, также входят в число самых агрессивных в мире. Те из них, что достаточно крупны, чтобы атаковать млекопитающих (включая людей!), хорошо вооружены, быстры и злобны. Как будто им некуда отступать, они обороняются отчаянно и готовы дать резкий ответ на любой вызов. Акациевые муравьи почти мгновенно выбегают из гнезда, чтобы забраться на потревожившую их руку и ужалить её. Когда человек стоит рядом с кустом акации с наветренной стороны, некоторые рабочие бегут к краю листьев и изо всех сил пытаются добраться до него, очевидно, раздражённые одним лишь запахом его тела. Более крупные и даже более агрессивные муравьи Pseudomyrmex обитают на дереве тахигалия (Tachygalia) в подлеске южноамериканских лесов. Прикоснуться голой кожей к его веточке – всё равно что схватить крапиву. Наказание в этом случае, однако, исходит не от самого дерева, а от десятков муравьёв, которые бросаются на человека, мгновенно начинают жалить и держатся на коже до тех пор, пока их не сбросят. Рассеянные и беспечные, как многие натуралисты, мы часто гуляли по заросшему тропическому лесу, и, ощущая знакомое жжение на какой-либо открытой части нашего тела, сразу же понимали: «Тахигалия!».

Но наиболее агрессивным видом муравьёв, превосходящем даже живущих в тахигалии Pseudomyrmex, может быть назван Camponotus femoratus – крупный, волосатый и крайне неприятный муравей, обитающий в тропических лесах Южной Америки. При малейшем беспокойстве масса разгневанных рабочих буквально вскипает над поверхностью гнезда, и для того, чтобы вызвать такую реакцию, достаточно простого присутствия человека недалеко от него. Американский энтомолог Дайана Дэвидсон, подробно изучавшая симбиоз растений и муравьёв, в письме к нам описала поведение этого вида следующим образом: «Когда я приближалась к гнёздам на расстояние 1–2 метров, рабочие, как правило, начинали бегать туда-сюда и часто прыгали или падали на меня. Рабочие всех размеров этого полиморфного вида пытались меня укусить, но обычно только главные касты были способны прорвать кожу своими мандибулами и вызвать острое жжение, одновременно кусая и впрыскивая муравьиную кислоту в рану».

Эти муравьи живут не в полостях растений, а в муравьиных садах, которые считаются самым сложным и изощрённым симбиозом с цветущими растениями. Сады представляют собой округлую массу почвы, останков животных и пережёванных растительных волокон, которые крепятся к ветвям кустарников и деревьев. Часто они похожи на мяч для гольфа, но бывают размером и с футбольный, а внутри них выращиваются различные травянистые растения. Муравьи собирают материалы для гнёзд. Также муравьи собирают семена симбионтов и помещают их в гнёзда. По мере того как растения-симбионты подпитываются почвой и другими материалами, их корни становятся частью каркаса садов. Муравьи, в свою очередь, едят питательные тельца, фруктовую мякоть и нектар, который дают растения.

Муравьиные сады Центральной и Южной Америки содержат много видов растений, представляющих как минимум 16 родов, которые не встречаются больше нигде. Среди таких специализированных форм – аронники (филодендроны), бромелии, фиги, геснериады, перцы и даже кактусы.

Растения, ограниченные садами, кажутся полными симбиотическими организмами. Муравьи переносят их семена (по крайней мере какую-то часть) в благоприятные места внутри гнёзд, включая камеры расплода, потому что муравьи находят семена привлекательными и могут даже путать их запах с запахом собственных личинок. Учёные смогли определить некоторые из аттрактантов, например метил-6-метилсалицилат, бензотиазол и несколько фенильных производных и терпенов. Деятельность муравьёв способствует росту растений. Муравьи, в свою очередь, меньше усилий тратят на развитие садов. Диета, которую им обеспечивают растения, не является ограничительной; все известные виды садовых муравьёв фуражируют и вдали от садов, собирая другие виды пищи. Тем не менее вовлечённые в симбиоз муравьи, в том числе свирепые Camponotus femoratus, похоже, знают, что именно поэтому у них всё хорошо. По крайней мере, они ведут себя так, словно от этого зависит их жизнь.