Vznik a typy hnízd mravenců

Ne všechny druhy mravenců jsou schopny zakládat nová hnízda samostatně. Některé jsou závislé na pomoci mravenců jiného druhu a tak procházejí stadiem tzv. dočasného sociálního parazitismu. Tato cesta vede k maximálnímu zkrácení období samostatnosti oplodněné samičky. Mladá oplodněná samička dočasně parazitického druhu (např. Formica lugubris) musí nalézt osiřelé hnízdo pomocného druhu (např. F.lemani, Lasius fuliginosus), v němž nahradí nebo usmrtí dosavadní královnu-samičku. V krajním případě může v takovém hnízdě uloupit menší množství kukel, které přenese do své vlastní komůrky. Pomocné dělnice vylíhlé z takových kukel přebírají péči jak o samičku, tak i o její potomstvo. Ve všech uvedených případech pomocné dělnice časem vymírají a jsou nahrazovány potomstvem nové samičky, čímž období dočasného sociálního parazitismu končí.

U mravenců se časem vyvinul principiálně nový způsob zvětšování počtu hnízd a rozšiřování areálu. U polygynních druhů k tomu dochází dělením mateřského hnízda a osamostatněním oddělených částí. Část samiček se svým potomstvem opouští staré hnízdo a obsazuje narychlo vybudované nové hnízdo - oddělek, který zpočátku bývá na starém hnízdě plně závislý. Časem se může osamostatnit. I tento způsob šíření druhu má své nedostatky, neboť vzdálenosti oddělků od mateřských hnízd nebývají příliš velké. Konstrukce každého nově budovaného hnízda závisí na rodové či druhové příslušnosti mravenců, při níž ji výrazně ovlivňují specifické podmínky stanoviště.

Hnízda mravenců jsou velmi mnohotvárná od primitivních hnízd v přirozených dutinách půdy či dřeva až po umělé, vysoce členité stavby. Je několik základních typů hnízd: zemní, kombinovaná, ve dřevě, v dutinách a kartonová - ta buduje pouze několik druhů mravenců. V našich podmínkách je to především druh hojný v parcích a lesích mravenec černolesklý (Lasius fuliginosus). Jeho početná monogynní hnízda jsou u nás hojná ve všech typech lesů v nížinách i pahorkatinách. Bývají nejčastěji mezi kořenovými náběhy vykotlaných stromů, vybudovaná z hmoty šedohnědé, velmi lehké, vzniklé stmelením jemných dřevních a půdních částic. Hnízda ve dřevě a pod kůrou bývají podstatně primitivnější, protože využívají chodby a dutiny po dřevokazném hmyzu a po narušení dřeva houbovými chorobami. Taková hnízda budují mnohé druhy mravenců (Liometopum, Dolichoderus), jiné staví taková hnízda jen příležitostně (Myrmica, Lasius). Ještě primitivnější jsou hnízda ve skalních štěrbinách a spárách nebo mezi kameny. V nich bývá zpravidla jen jedna hnízdní dutina, vzniklá ucpáním okolních mezer částicemi půdy. Taková hnízda jsou charakteristická zejména pro drobné druhy mravenců (Leptothorax). Zemní hnízda staví především mnohé druhy rodů Myrmica a Lasius. Tvoří je síť chodeb a komor vyhloubených v půdě, z nichž jedna nebo více ústí na povrch. Jindy vedou tyto chodby pod kameny, pod nimiž bývají největší komory. Na zemní komory často navazují chodby vedoucí do dřeva, pod kůru pařezů, pod ležícími kameny apod. Kombinovaná hnízda jsou v podstatě zemní hnízda s umělou nadstavbou z rostlinných nebo zemních částic. Velmi hojní mravenci obecní (Lasius niger) a žlutí (L.flavus) budují nad svým zemním hnízdem známé hlinité kupky větších rozměrů, dosahující až 60 cm výšky. Poměrně kompaktní obsah kupky je protkán množstvím chodbiček a komor. Podobná hnízda budují i některé druhy rodu Formica. Kombinovaná hnízda s nadstavbou z rostlinného materiálu, známá velká hnízda lesních mravenců, nejsou však, jak se může zdát, jen nakupenou hromadou jehličí, nýbrž představují vysoce vyspělý typ hnízda se složitou konstrukcí a s mnoha charakteristickými prvky. Přestože mají řadu modifikací, některé znaky mají společné. Základnu tvoří vždy v půdě vyhloubený trychtýř. Půda z něj vynesená tvoří kolem vyvýšený val a dno trychtýře je vyplněno hrubším materiálem, většinou krátkými větvičkami a dřívky o délce do 10 cm. Tento vnitřní kužel hnízda skrývá množství komor pro vývin potomstva. Další menší komory jsou ve stěnách trychtýře a pod ním. Vnitřní kužel je kryt vnějším kuželem z jemnějšího materiálu, v němž bývá málo komor. Mravenci neustále vynášejí zeminu a ostatní jemnější materiál z vnitřních částí na povrch. Hrubší části, které nejsou schopni vynést, se postupně hromadí a vahou horních vrstev propadají níže, čímž právě vzniká vnitřní kužel. Neustálý koloběh stavebního materiálu zabraňuje především jeho plesnivění. Některé modifikace hnízd z jehličí jsou pro jednotlivé druhy mravenců zcela charakteristické. Tak hnízda druhu Formica truncorum se vždy opírají o suchý pařez, jehož dutiny jsou též součástí hnízda. Formica rufa s oblibou obsazuje duté pně a pařezy, které postupně překryje jehličím. V těchto případech není však konstrukce vnitřního kužele dost zřetelná a zemní val kolem hnízda bývá malý. U druhu Formica polyctena je tomu naopak, protože jako stavební opora se využívá hromádka starého klestu, pod níž je vybudován mohutný trychtýř. Zemní val takového hnízda je velký a u prosperujících hnízd se každoročně zvětšuje. Hlavním důvodem, proč si lesní mravenci budují taková složitá a stavebně náročná hnízda, je vytvoření optimálních podmínek potřebných pro zdárný vývoj potomstva. Lesní mravenci jsou obyvatelé zóny opadavých a jehličnatých lesů a jsou nuceni si vytvořit předpoklady pro ekonomické využití sluneční energie a pro bezpečné přezimování. Jejich kupovité hnízdo zachycuje na svém povrchu mnohem širší svazek slunečních paprsků než hnízdo zemní. Ke zvýšení tohoto účinku jsou hnízda lesních mravenců většinou exponována k jihu a jihovýchodu. Dokladem maximálního využití dostupné sluneční energie je i to, že hnízda na stinných stanovištích mají podstatně větší rozměry než hnízda na místech otevřených. Kromě využitelné sluneční energie působí v kupovitých hnízdech ještě další faktory, umožňující nezávislost lesních mravenců na termickém režimu půdy a ovzduší. Pouze dokonalá termoregulace hnízda umožňuje mravencům rychlý jarní nástup do aktivní sezóny a vývin pohlavních jedinců již koncem jara. Přes zimu se mravenci shromažďují v zimních komorách a chodbách v nejhlubších částech hnízda, kde teplota neklesne pod bod mrazu a udržuje se v rozmezí 0,5 až 5 °C. Se zvětšením teplotního gradientu mezi zimními komorami a povrchem hnízda mravenci postupně procitají a stěhují se směrem, odkud přichází teplo. Nejprve jsou to ti, kteří přezimovali v horních zimních komorách. Teprve další zvýšení venkovních teplot vede k hromadnému výstupu mravenců k povrchu hnízda, na jehož jižním svahu vytvoří až dvoucentimetrovou vrstvu těl. Bývá to při dosažení 15 °C. Už po krátkém slunění se postupně vracejí do hnízda, v jehož vnitřním kuželu se z jejich těl část získaného tepla uvolňuje, načež se opět vrací na slunce. V průběhu několika teplých dnů se vytvoří v hnízdě tepelné jádro s teplotou 26 až 30 °C, což je optimální teplota pro vývoj potomstva. Tuto teplotu jádra i ostatních částí mraveniště regulují mravenci průduchy, vedoucími k povrchu hnízda a podle podmínek je rozšiřují či zužují. Touto činností eliminují vnější klimatické výkyvy po celou sezónu.