Зимний лес после снегопада похож на застывшую фотографию. Деревья стоят в сугробах, тропинки занесены, и только скрип снега под ногами нарушает тишину. Посреди поляны возвышается холмик из хвоинок и веточек — тот самый муравейник, который летом гудел от суеты: муравьи бежали по тропинкам, тащили добычу, чинили купол. Сейчас вокруг ни одного муравья. Холмик занесён снегом и выглядит совершенно мёртвым.
Куда же делись тысячи его жителей? Что делают муравьи зимой — умирают, спят или прячутся где-то глубоко под землёй? Чтобы найти ответ, придётся заглянуть внутрь муравейника — туда, куда мороз добирается гораздо труднее.
Важно помнить: видов муравьёв очень много, и зимуют они по-разному. Дальше речь прежде всего пойдёт о лесных муравьях умеренного климата, в том числе о знакомых нам рыжих лесных муравьях.
Муравейник рыжего лесного муравья. Фото: Budinho / Wikimedia Commons, CC BY 3.0. Источник.
Куда деваются муравьи зимой
Ещё в конце лета и начале осени жизнь колонии постепенно меняется. Становится прохладнее, сокращается время активного поиска пищи, а муравьи готовятся пережить месяцы, когда на поверхности почти нечего делать.
Муравейник — это не просто кучка веточек. Под ним находится сложный подземный дом с камерами, ходами и галереями. У крупных лесных муравейников подземная часть может уходить на значительную глубину, хотя точное устройство зависит от вида, почвы, уровня грунтовых вод и конкретного места.
С приходом устойчивых холодов большая часть колонии перемещается в защищённые части гнезда. Поэтому ответ на вопрос, куда деваются муравьи зимой, довольно простой: они не исчезают — они уходят туда, где температура меняется гораздо медленнее, чем на поверхности.
Если хочется сначала разобраться, как вообще устроено их жилище, почитай материал «Как устроен муравейник: что внутри и как муравьи его строят».
Где зимуют муравьи
У разных видов ответ будет разным. Одни зимуют глубже в своём обычном гнезде, другие используют отдельные зимовочные участки, а некоторые виды вообще устраивают гнёзда не так, как привычные нам лесные муравьи.
У рыжих лесных муравьёв зимние убежища связаны с подземной частью системы гнезда. Ходы больших муравейников могут уходить в почву на десятки сантиметров и глубже. Но утверждать, что каждый муравей непременно спускается ровно на метр или два, было бы неправильно: муравьи выбирают место, где условия подходят именно их колонии.
Главное здесь не число сантиметров, а принцип: почва защищает от резких скачков температуры намного лучше открытого воздуха.
Почему в муравейнике зимой теплее
Снаружи может стоять крепкий мороз, а температура в глубине гнезда меняется намного медленнее. Земля и толстый слой материала, из которого построен муравейник, работают как теплоизоляция.
Снег тоже оказывается не врагом, а союзником. Между снежинками остаётся много воздуха, а воздух плохо проводит тепло. Поэтому снежный покров действует примерно как одеяло: он мешает земле и верхней части гнезда слишком быстро отдавать тепло холодному воздуху.
Конечно, внутри зимнего муравейника вовсе не лето. Температура может быть очень низкой и зависеть от погоды, размеров гнезда и вида муравьёв. Но разница между открытой поверхностью и защищёнными камерами может оказаться для насекомых решающей.
Муравьи зимой спят или нет
Это один из самых частых вопросов. Многие представляют себе, что муравьи зимой спят примерно как медведь в берлоге. Но такое сравнение слишком грубое.
У многих видов в холодное время наступает зимний покой, связанный с сильным замедлением обмена веществ и активности. Муравьи почти не двигаются, меньше расходуют энергии и могут собираться плотными группами. Такое состояние ближе к оцепенению, чем к нашему обычному сну.
Поэтому на вопрос «спят ли муравьи зимой?» правильнее ответить так: они переходят в особое малоподвижное состояние, которое помогает пережить неблагоприятный сезон. А в периоды потепления отдельные муравьи способны становиться заметно активнее.
Рыжий лесной муравей. Фото: Rizzey Rhazes / Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0. Источник.
Чем питаются муравьи зимой
Зимой походы за добычей почти прекращаются. При низкой температуре муравью и двигаться трудно, и искать корм под снегом бессмысленно.
Большую роль играют энергетические запасы, накопленные в тёплый сезон. При замедленном обмене веществ организму требуется намного меньше энергии, чем летом, когда рабочие муравьи постоянно бегают по тропам, строят гнездо и добывают пищу.
Именно поэтому подготовка к зиме начинается задолго до первого снега: холодный сезон колония встречает уже в совершенно другом физиологическом режиме.
Что происходит с маткой и потомством
Матка остаётся внутри защищённой части колонии вместе с рабочими. От того, переживёт ли она холодный сезон, зависит будущее всей семьи.
С потомством всё сложнее: у разных видов муравьёв зимуют разные стадии развития. У одних это могут быть личинки, у других развитие потомства к зиме почти полностью прекращается. Поэтому картинка, где в каждой зимней камере обязательно лежат матка, личинки и куколки сразу, была бы слишком простой.
Общее правило другое: всё самое важное для продолжения жизни колонии пережидает холод внутри наиболее подходящих для зимовки частей гнезда.
Неожиданный факт: собственная защита от холода
Муравьёв спасает не только устройство гнезда. У некоторых видов при охлаждении меняется химия организма: например, увеличивается содержание веществ, помогающих клеткам переносить низкие температуры.
Один из таких природных криопротекторов — глицерин. Исследования отдельных видов муравьёв показывают, что его образование действительно может играть важную роль в холодоустойчивости. Но это не означает, что у каждого муравья есть одинаковый «антифриз» или что все виды переносят мороз одинаково хорошо.
Получается двойная защита: снаружи помогают почва, конструкция гнезда и снег, а внутри самого организма работают физиологические механизмы.
Может ли муравей всё-таки замёрзнуть
Конечно. Муравьи не неуязвимы.
Отдельный муравей, оказавшийся зимой на поверхности при сильном морозе, может погибнуть. Опасны и необычно суровые зимы, промерзание гнезда, затопление, разрушение муравейника и другие неблагоприятные условия.
Поэтому успех зимовки зависит не от какого-то одного чудесного приспособления. Колонию спасает целая система: подходящее место для гнезда, глубокие и защищённые камеры, сезонное снижение активности, запасы энергии и способность организма переносить холод.
Что делают муравьи зимой во время оттепели
Зимний покой не всегда означает абсолютную неподвижность на протяжении нескольких месяцев. Если температура временно повышается, муравьи могут становиться активнее.
Особенно заметно это ближе к весне. На солнечной стороне крупных лесных муравейников иногда появляются группы рабочих муравьёв. Они греются на поверхности, а затем возвращаются внутрь. Для лесных муравьёв солнечное тепло вообще играет огромную роль в весеннем запуске жизни колонии.
Поэтому граница между «зимой» и «весной» для муравейника проходит не по календарю. Главный сигнал — температура.
Как муравьи переживают зиму и просыпаются весной
Когда солнце начинает прогревать землю всё сильнее, активность постепенно возвращается. Муравьи появляются на поверхности, очищают входы и начинают приводить в порядок гнездо.
Вскоре снова возникают знакомые муравьиные дороги. Рабочие отправляются за пищей, ремонтируют купол, а жизнь семьи постепенно возвращается к летнему ритму.
И вот тогда становится понятно, насколько обманчивым был зимний вид муравейника. Несколько месяцев он казался безжизненной кучей веточек под снегом, хотя всё это время глубоко внутри сохранялась целая колония.
Возвращаясь к зимнему муравейнику
Если снова посмотреть на занесённый снегом холмик среди сосен, снаружи ничего не изменится. Ни одного муравья, ни движения — только тихий зимний лес.
Но теперь мы знаем, что происходит внутри. Муравьи зимой не исчезают и не проводят несколько месяцев в обычном сне. Колония прячется в защищённых частях гнезда, резко снижает активность и экономит энергию. Земля и снег смягчают мороз, а организм самих насекомых тоже приспособлен к холодному сезону.
Так что зимний муравейник не мёртв. Он просто поставил свою шумную жизнь на паузу — до первого настоящего весеннего тепла.