It’s June, just after a heavy rainfall, and the sky is filling with creatures we wouldn’t normally expect to find there. At first glance, this might be a disturbing sight. But for the lucky males and females of Solenopsis invicta, otherwise known as fire ants, it’s a day of romance.
Jest czerwiec, zaraz po obfitych opadach deszczu. Niebo wypełnia się stworzeniami, których nie spodziewaliśmy się zobaczyć. Na pierwszy rzut oka widok ten może zaniepokoić. Jednak dla szczęśliwych samców i samic z gatunku Solenopsis invicta, znanych też jako mrówki ogniste, to dzień miłosnych igraszek.
This is the nuptial flight, when thousands of reproduction-capable male and female ants, called alates, take wing for the first and last time. But even for successful males who manage to avoid winged predators, this mating frenzy will prove lethal. And for a successfully mated female, her work is only beginning.
To lot godowy, podczas którego tysiące gotowych do reprodukcji samców i samic mrówek, nazywanych uskrzydlonymi, przywdziewa skrzydła pierwszy i ostatni raz. Jednak nawet dla samca, który pomyślnie uniknął skrzydlatych drapieżców, ta miłosna eskapada okaże się zabójcza. Ale dla zapłodnionej samicy to dopiero początek ciężkiej pracy.
Having secured a lifetime supply of sperm from her departed mate, our new queen must now single-handedly start an entire colony. Descending to the ground, she searches for a suitable spot to build her nest. Ideally, she can find somewhere with loose, easy-to-dig soil— like farmland already disturbed by human activity. Once she finds the perfect spot, she breaks off her wings— creating the stubs that establish her royal status. Then, she starts digging a descending tunnel ending in a chamber. Here the queen begins laying her eggs, about ten per day, and the first larvae hatch within a week. Over the next three weeks, the new queen relies on a separate batch of unfertilized eggs to nourish both herself and her brood, losing half her body weight in the process. Thankfully, after about 20 days, these larvae grow into the first generation of workers, ready to forage for food and sustain their shrunken queen.
Zabezpieczając dożywotnie zapasy spermy od partnera we współżyciu, nasza nowa królowa musi samodzielnie dać początek całej kolonii. Zstępując na ziemię, poszukuje stosownego miejsca, aby zbudować gniazdo. Docelowo królowa stara się znaleźć miejsce z sypką, łatwą do kopania glebą jak pole uprawne, które zostało już naruszone przez ludzką aktywność. Gdy znajduje miejsce idealne, odłamuje skrzydła, które pozostawiają kikuty potwierdzające jej królewski status. Następnie zaczyna kopać postępujący w głąb ziemi tunel zakończony komnatą. Tam królowa rozpoczyna składanie jaj w tempie dziesięciu na dobę, a pierwsza larwa wykluwa się po tygodniu. Podczas kolejnych trzech tygodni nowa królowa polega na osobnej partii niezapłodnionych jaj, żeby wykarmić siebie i swoje potomstwo, tracąc podczas tego procesu połowę masy ciała. Na szczęście po około 20 dniach larwy wyrastają na robotnice pierwszej generacji gotowe do szukania pożywienia i utrzymywania skurczonej królowej.
Her daughters will have to work quickly though— returning their mother to good health is urgent. In the surrounding area, dozens of neighboring queens are building their own ant armies. These colonies have peacefully coexisted so far, but once workers appear, a phenomenon known as brood-raiding begins. Workers from nests up to several meters away begin to steal offspring from our queen. Our colony retaliates, but new waves of raiders from even further away overwhelm the workers. Within hours, the raiders have taken our queen’s entire brood supply to the largest nearby nest— and the queen’s surviving daughters abandon her. Chasing her last chance of survival, the queen follows the raiding trail to the winning nest. She fends off other losing queens and the defending nest’s workers, fighting her way to the top of the brood pile. Her daughters help their mother succeed where other queens fail— defeating the reigning monarch, and usurping the brood pile. Eventually, all the remaining challengers fail, until only one queen— and one brood pile— remains.
Córki królowej muszą pracować w pocie czoła, bo powrót ich matki do dobrego zdrowia to podstawa. W otaczającej przestrzeni czai się tuzin sąsiednich królowych budujących własne armie mrówek. Te kolonie dotychczas współistniały w zgodzie, ale pojawienie się robotnic zapoczątkowuje zjawisko zwane najazdami na potomstwo. Robotnice z gniazd oddalonych o kilkanaście metrów zaczynają kraść potomstwo królowej. Nasza kolonia nie pozostaje dłużna, ale nowe fale najazdów z dalszych gniazd przytłaczają robotnice. W czasie kilku godzin najeźdźcy zabrali całe zapasy lęgu królowej do największego pobliskiego gniazda, a ocalałe córki ją opuszczają. Ostatnią szansą na przeżycie królowej jest podążenie za najeźdźcami do zwycięskiego gniazda. Odpiera ona ataki innych przegrywających królowych i robotnic broniących gniazda, wywalczając dostęp do szczytu stosu lęgu. Córki pomagają królowej zwyciężyć, a inne królowe muszą przełknąć gorycz porażki. Królowa po pokonaniu panującego monarchy przywłaszcza sobie potomstwo. Ostatecznie wszyscy przeciwnicy zostają pokonani. Pozostaje jedna królowa i jeden stos potomstwa.
Now presiding over several hundred workers in the neighborhood’s largest nest, our victorious queen begins aiding her colony in its primary goal: reproduction. For the next several years, the colony only produces sterile workers. But once their population exceeds about 23,000, it changes course. From now on, every spring, the colony will produce fertile alate males and females. The colony spawns these larger ants throughout the early summer, and returns to worker production in the fall. After heavy rainfalls, these alates take to the skies, and spread their queen’s genes up to a couple hundred meters downwind.
Królowa, władając teraz kilkoma tysiącami robotnic w największym gnieździe okolicy, rozpoczyna kampanię na rzecz fundamentalnego celu kolonii, czyli reprodukcji. Przez kolejne kilka lat kolonia będzie produkowała wysterylizowane robotnice. Ale kiedy jej populacja przekroczy 23 tysiące, zmieni kurs. Od tego momentu każdej wiosny kolonia będzie produkowała płodne, uskrzydlone samce i samice. Kolonia wypuszcza te większe mrówki wczesnym latem, a jesienią wraca do produkcji robotnic. Po obfitych opadach deszczu uskrzydlone mrówki wznoszą się w powietrze i rozprzestrzeniają geny swojej królowej do kilkuset metrów w kierunku wiatru.
But to contribute to this annual mating frenzy, the colony must continue to thrive as one massive super-organism. Every day, younger ants feed the queen and tend to the brood, while older workers forage for food and defend the nest. When intruders strike, these older warriors fend them off using poisonous venom. After rainfalls, the colony comes together, using the wet dirt to expand their nest. And when a disastrous flood drowns their home, the sisters band together into a massive living raft— carrying their queen to safety.
Jednak, aby dołożyć się do tego corocznego godowego szału, kolonia musi kontynuować pracę jako jeden potężny superorganizm. Każdego dnia młodsze mrówki karmią królową i zajmują się potomstwem, podczas gdy starsze robotnice poszukują jedzenia i bronią gniazda. Kiedy intruz uderza, starsze wojowniczki odganiają go za pomocą trującego jadu. Po opadach deszczu cała kolonia razem używa mokrego błota do poszerzenia gniazda. Natomiast kiedy katastrofalna powódź topi ich domy, siostry tworzą z siebie ogromną żyjącą tratwę unoszącą królową w bezpieczne miejsce.
But no matter how resilient, the life of a colony must come to an end. After about 8 years, our queen runs out of sperm and can no longer replace dying workers. The nest’s population dwindles, and eventually, they’re taken over by a neighboring colony. Our queen’s reign is over, but her genetic legacy lives on.
Ale bez względu na to, jak odporna jest kolonia, jej życie musi ostatecznie dobiec końca. Po około ośmiu latach królewskie zapasy spermy kończą się i nie jest ona w stanie zastąpić umierających robotnic. Populacja gniazda kurczy się i ostatecznie zostaje przejęta przez pobliską kolonię. Panowanie królowej osiąga kres, ale jej genetyczne dziedzictwo trwa.