Выращивать и изучать муравьёв в лаборатории относительно просто. В течение многих лет мы использовали недорогую в обслуживании схему, которая подходит как для массового разведения, так и для наблюдения за поведением большинства видов. Только что собранную колонию (предпочтительно с королевой и несколькими фрагментами оригинального гнезда) приносят в лабораторию и помещают в пластиковые ёмкости в соответствии с размером и количеством рабочих особей. Например, колония огненных муравьёв (рода Solenopsis) с населением до 20 000 особей легко поместится в контейнере длиной около 50 см, шириной 25 см и глубиной 15 см. Чтобы муравьи не могли покинуть контейнеры, мы используем различные средства – в зависимости от влажности помещения, в котором находится наша колония. Стенки контейнера можно покрыть вазелином, жирным минеральным маслом, порошком талька, но мы предпочитаем флюон (производитель – Northeast Chemical Co., Вунсокет, Род-Айленд) – это материал на водной основе, который в течение продолжительного времени обеспечивает гладкость поверхности (однако в условиях высокой влажности он проявляет себя неудовлетворительно). Колония может расположиться в пробирках (длиной 15 см с внутренним диаметром 2,2 см) с заранее налитой водой, которая удерживается с помощью плотных ватных пробок, оставляющих около 10 см свободного воздушного пространства до горлышка. Этот 10-сантиметровый отрезок можно обернуть фольгой, чтобы сделать пространство темнее и стимулировать движение муравьёв внутрь (большинство делает это быстро). Позже фольгу можно снять для проведения исследований поведения; большинство муравьёв хорошо приспосабливаются к свету в обычных комнатных условиях и осуществляют уход за расплодом, обмен пищей и другие общественные действия, по-видимому, совершенно нормальным образом. Пробирки (или трубки) укладывают с одного края контейнера перед подселением колонии, оставляя большую часть днища пустой: она станет местом для добывания корма.

Гнездовые трубки также можно поместить в закрытые пластиковые ящики, что облегчает поддержание постоянной влажности воздуха на кормовой арене и, следовательно, лучше подходит для видов, обитающих в лесу. Для муравьёв с рабочими разного размера можно ориентироваться на следующие параметры ящиков:

• Маленький. 11 × 8,5 × 6,2 см. Подходит для очень маленьких муравьёв, таких как Adelomyrmex, Cardiocondyla, Leptothorax, некрупные Pheidole и Strumigenys. Эти виды также можно легко культивировать в маленьких круглых чашках Петри (диаметр 10 см, глубина 1,5 см).

• Средний. 17 × 12 × 6,2 см. Подходит, например, для Aphaenogaster, Dorymyrmex и Formica и менее масштабных колоний Camponotus, Messor и Pogonomyrmex.

• Большой. 45 × 22 × 10 см. В таких можно размещать более крупные колонии Pheidole, Pogonomyrmex и Solenopsis.

Расположение и размер пробирок можно менять, чтобы муравьи с необычными привычками гнездования смогли адаптироваться. Колонии древесных муравьев, таких как Pseudomyrmex и Zacryptocerus, можно заставить разместиться в стеклянных трубках длиной 10 см и диаметром 2–4 мм (диаметр варьируется в зависимости от размера рабочих). Трубки с одного конца закрываются ватными пробками. Вы можете поддерживать влажность пробок, но во многих случаях в этом нет необходимости, поскольку обитающие в стеблях растений муравьи часто приспособлены к жизни в сухих гнёздах, а поставленная поблизости небольшая тарелка с водой станет достаточным источником влаги. Каждый набор пробирок, содержащих колонию, затем помещают в контейнер одного из описанных типов. Иногда трубки могут быть скреплены горизонтально в ряды на стойке или в цветочном горшке для имитации естественной среды.

Колонии маленьких муравьёв, питающихся грибами, можно содержать в увлажнённых пробирках в ящиках. Самую удачную модель выращивания колонии крупных потребителей грибов, таких как муравьи-листорезы родов Acromyrmex и Atta, разработал американский энтомолог Нил Вебер. Только что оплодотворённых королев или зарождающиеся колонии собирают в поле и переносят в ряд закрытых прозрачных пластиковых камер, каждая размером примерно 20 × 15 × 10 см (прекрасно подходят, например, обычные ящики для фруктов и овощей из холодильника). Камеры соединены стеклянными или пластиковыми трубками диаметром 2,5 см, что позволяет муравьям легко перемещаться из одной камеры в другую. Работникам-фуражирам разрешается собирать свежую растительность (возможно, с добавлением сухих злаков) в пустых камерах, в открытых ящиках, стенки которых обмазаны флюоном, или в контейнерах, окруженных своеобразным искусственным рвом с водой или минеральным маслом. По мере расширения колонии муравьи заполняют одну камеру за другой характерной губчатой массой обработанного субстрата, благодаря которому симбиотический гриб начинает буйно расти. Никакого специального увлажнения не требуется, если только воздух в вашем помещении не чрезмерно сухой, потому что всю необходимую влагу муравьи получают из растительности. Для этих муравьёв подойдут листья самых разных деревьев. На северо-востоке США мы чаще всего использовали липу, дуб, клён и сирень; последние два особенно привлекательны для фуражиров. Бесплодный переработанный субстрат рабочие складывают в отдельные камеры, которые можно время от времени очищать.

Способ изготовления искусственных гнёзд. Основа (слева), имитирующая гнездо муравья в природе, делается из пластилина или прочного полиэстерового материала (Reprogum). Её помещают на дно ящика и выливают вокруг неё гипс. Затем сверху аккуратно помещают стеклянную пластину. Когда гипс затвердевает, основу удаляют, а пластину оставляют лежать поверх гипса. Муравьи имеют доступ к арене через небольшое отверстие (на рисунке расположено по центру).

Горизонтальное гнездо с несколькими камерами из гипса. Гнездо утоплено в гипсовом полу большой кормовой арены. Камеры связаны между собой и накрыты стеклянной пластиной. Регулярное подливание воды вокруг стеклянной пластины обеспечивает увлажнение камер гнезда.

Вертикальное гнездо с несколькими камерами для тщательного наблюдения за большими колониями может быть построено из гипса. Обе стороны закрыты стеклянными пластинами, которые удерживают на месте металлические зажимы. Влажность поддерживается благодаря воде из рва, окружающего основание гнезда. Муравьи попадают к расположенной справа кормовой арене через выходную трубку.

Для тщательного изучения поведения часто требуются более сложные искусственные гнёзда. Вариант, который хорошо работает для подавляющего большинства видов муравьёв, можно подготовить следующим образом. Налейте гипс на 2 см на дно контейнера, размер которого соответствует размеру рабочих и численности исследуемой колонии (для мелких видов, таких как муравьи-воры, может подойти ёмкость размером всего 10 × 15 × 10 см). Когда гипс застынет, вырежьте на его поверхности от 10 до 20 камер, которые примерно совпадают по размерам и пропорциям с камерами в естественном гнезде колонии, подлежащей разведению. У некоторых видов муравьёв среднего размера, живущих в кусках гниющей древесины, камеры обычно яйцевидные или круглые, 1–4 см в поперечнике. Следовательно, искусственные камеры должны быть размером примерно 2 × 3 см и глубиной 1 см. Камеры искусственного гнезда соединяются галереями шириной и глубиной по 5 мм, а затем вся конструкция накрывается плотно прилегающей стеклянной пластиной. Наиболее удалённые от центра гнезда камеры соединяются 2–4 выходными галереями с гипсовой поверхностью, которая служит кормовой ареной. На поверхности можно разложить фрагменты гниющей древесины и листьев, собранных недалеко от естественного гнезда, – это добавит естественности микросреде обитания.

Целые сообщества Leptothorax и других мелких видов могут уместиться в гнезде между двумя предметными стёклами микроскопа (76 × 26 мм). Полости вырезаются в листах картона или плексигласа и имеют форму, напоминающую естественные камеры. Гнёзда покрывают красной фольгой, чтобы они оставались тёмными для зрения муравьёв, но доступными для взгляда внешних наблюдателей. При необходимости пол из фильтровальной бумаги можно сохранять влажным, добавляя капли воды.

Чтобы построить много гипсовых гнёзд, мы используем пластилин или латекс, слепленные в форме пустот камер и галерей. Эту форму нужно залить гипсом, а когда он застынет, его нужно снять и сформировать верхнюю часть искусственного гнезда (или даже всё гнездо целиком).

Чтобы кормить муравьев в лаборатории, мы используем диету Бхаткара (названную в честь её изобретателя Авинаша Бхаткара), для которой требуются следующие ингредиенты:

• 1 яйцо

• 62 мл мёда

• 1 г витаминов

• 1 г минералов и солей

• 5 г агар-агара

• 500 мл воды

Стеклянные пробирки, которые можно для затемнения обернуть алюминиевой фольгой, легко использовать для конструирования искусственных гнёзд, подходящих многим видам муравьёв; к тому же их легко использовать при полевых работах. Камеры увлажняются за счёт воды, налитой под плотно набитые ватные шарики, как показано на самой нижней пробирке. Камеры соединены с кормовой ареной узкими стеклянными трубками, вставленными в пробирки сквозь неопреновые пробки.

Растворите агар-агар в 250 мл кипятка. Остудите смесь. Взбейте вместе 250 мл воды, мёд, витамины, минералы и яйцо до однородной массы. Добавьте к этой смеси раствор агар-агара, постоянно помешивая. Налейте получившийся раствор в чашки Петри (0,5–1 см глубиной). Храните в холодильнике. Раствор имеет желеобразную консистенцию и заполняет четыре чашки Петри диаметром 15 см.

Большинство насекомоядных муравьёв прекрасно себя чувствуют на этой диете, если подкармливать их смесью три раза в неделю вместе с небольшим количеством кусочков недавно убитых насекомых, таких как мучные черви (Tenebrio), тараканы (Nauphoeta) и сверчки. Если муравьи являются хищниками, им также может понадобиться доступ к бутылочкам с плодовыми мушками внутри, предпочтительно бескрылыми. Кроме того, вы можете замораживать взрослых плодовых мух и посыпать ими кормовые арены, где их обнаружат муравьи.