Blattschneiderameise
Ihre Gesellschaften basieren auf einem Ameisen-Pilz-Gegenseitigkeitsverhältnis, und verschiedene Ameisenarten nutzen verschiedene Pilzarten, aber alle Pilze, die die Ameisen nutzen, sind Mitglieder der Familie Lepiotaceae. Die Ameisen kultivieren ihren Pilz aktiv, füttern ihn mit frisch geschnittenem Pflanzenmaterial und halten ihn frei von Schädlingen und Schimmelpilzen. Diese wechselseitige Beziehung wird noch durch einen weiteren symbiotischen Partner ergänzt, ein Bakterium, das auf den Ameisen wächst und Chemikalien absondert; im Grunde genommen nutzen die Ameisen tragbare antimikrobielle Mittel. Blattschneiderameisen sind sensibel genug, um sich an die Reaktion des Pilzes auf unterschiedliches Pflanzenmaterial anzupassen, indem sie offenbar chemische Signale des Pilzes erkennen. Wenn eine bestimmte Art von Blättern für den Pilz giftig ist, sammelt die Kolonie sie nicht mehr. Die einzigen beiden anderen Insektengruppen, die pilzbasierte Landwirtschaft betreiben, sind Ambrosia-Käfer und Termiten. Der von den erwachsenen Tieren gezüchtete Pilz wird zur Ernährung der Ameisenlarven verwendet, und die erwachsenen Ameisen ernähren sich von Blattsaft. Der Pilz braucht die Ameisen, um am Leben zu bleiben, und die Larven brauchen den Pilz, um am Leben zu bleiben, also ist der Mutualismus obligatorisch.
Die Pilze, die von den höheren Ameisen genutzt werden, produzieren keine Sporen mehr. Diese Ameisen haben ihren Pilzpartner vor 15 Millionen Jahren vollständig domestiziert, ein Prozess, der 30 Millionen Jahre dauerte. Ihre Pilze produzieren nahrhafte und geschwollene Hyphenspitzen (Gongylidien), die in Bündeln wachsen, die Staphylae genannt werden, um die Ameisen gezielt zu ernähren.
AbfallwirtschaftBearbeiten
Blattschneiderameisen haben sehr spezifische Aufgaben bei der Pflege des Pilzgartens und der Entsorgung des Mülls. Die Müllentsorgung ist eine Schlüsselrolle für die Langlebigkeit jeder Kolonie. Der nekrotrophe parasitische Pilz Escovopsis bedroht die Nahrungsquelle der Ameisen und ist somit eine ständige Gefahr für die Ameisen. Die Abfalltransporteure und Abfallhaufenarbeiterinnen sind die älteren, entbehrlicheren Blattschneiderameisen, die dafür sorgen, dass die gesünderen und jüngeren Ameisen am Pilzgarten arbeiten können. Die Atta colombica-Arten haben, ungewöhnlich für den Stamm der Attine, einen externen Abfallhaufen. Mülltransporter bringen den Abfall, der aus verbrauchtem Substrat und ausrangierten Pilzen besteht, zum Müllhaufen. Einmal auf der Müllhalde abgesetzt, ordnen die Haufenarbeiter den Abfall und schieben ihn ständig um, um die Zersetzung zu fördern. Eine überzeugende Beobachtung von A. colombica waren die toten Ameisen, die rund um den Rand des Abfallhaufens platziert waren.
Zusätzlich zur Versorgung des Pilzgartens mit Futter, das hauptsächlich aus Blättern besteht, wird er durch die antibiotischen Sekrete von Actinobakterien (Gattung Pseudonocardia) vor Escovopsis geschützt. Dieser mutualistische Mikroorganismus lebt in den Metapleuraldrüsen der Ameise. Actinobakterien sind für die Produktion eines Großteils der heutigen Antibiotika verantwortlich.
Parasitismus
Wenn die Ameisen unterwegs sind, um Blätter zu sammeln, sind sie der Gefahr ausgesetzt, von einigen Arten von Phorid-Fliegen angegriffen zu werden, Parasitoiden, die ihre Eier in die Spalten der Köpfe der Arbeiterameisen legen. Oft sitzt ein Minim auf einer Arbeiterameise und wehrt den Angriff ab.
Auch die falsche Pilzart kann bei der Zucht wachsen. Escovopsis, ein hochvirulenter Pilz, hat das Potenzial, einen Ameisengarten zu verwüsten, da er horizontal übertragen wird. Escovopsis wurde während der Koloniegründung in 6,6 % der Kolonien kultiviert. In ein- bis zweijährigen Kolonien wuchsen jedoch fast 60 % Escovopsis im Pilzgarten.
Dennoch verfügen Blattschneiderameisen über viele adaptive Mechanismen, um Infektionen durch Escovopsis und andere Mikroorganismen zu erkennen und zu kontrollieren. Die häufigsten bekannten Verhaltensweisen beruhen darauf, dass die Arbeiterinnen die Anzahl der Pilzsporen durch Putzen reduzieren oder ein infiziertes Stück des Pilzgartens entfernen und es auf der Müllhalde entsorgen (als Jäten bezeichnet).