Summary
-
1.
The trail substance of Lasius fuliginosus is neither colony nor caste specific. All tested species of the subfamily Formicinae accumulate their trail substance in the rectal ampulla. The fuliginosus workers can interpret all formicine trail substances with the exception of that from Lasius flavus, but the secretions in their own rectal ampullae can be understood by none of the other species tested. The trail substance of Lasius fuliginosus is, therefore, highly species specific. This specificity is independent of the concentration of the test solution.
-
2.
The activity of the trail substance from Lasius fuliginosus can be lost through the action of pure oxygen, heat or sodium hydroxide. However, it proved to be stable against the effects of atmospheric oxygen and sunlight. The duration of action of an artificial trail is dependent on the volume of substance employed and the porosity of the surface. An inactivated trail can be reactivated by moistening with water or other solvents. This reactivation fails, however, when the trail is prevented from drying out during the entire inactivation time.
-
3.
Through studies with animals whose antennae had been unilaterally amputated or crossed it was possible to demonstrate osmotropotaxis during trail following. After unilateral antenna amputation, a clear veering tendency toward the intact side was observed along the artificial trail as well as in the diffuse scent field. This veering tendency was noted to increase with increasing concentration of the trail substance solution. Animals with crossed antennae consistently entered the scentfree arm of a unilaterally scented T-path. When workers were allowed to follow a double trail, one side of which became suddenly weaker, it was observed that by asymmetric placing of the antenna tips in the scent path the animals could detect a concentration difference between left and right.
Zusammenfassung
-
1.
Die Spursubstanz von Lasius fuliginosus ist weder kolonie-noch kastenspezifisch. Alle getesteten Arten der Unterfamilie Formicinae speichern in der Rektalampulle eine auf die eigene Art spurbildend wirkende Substanz. Die fuliginosus-Arbeiterinnen können diese Spursubstanzen mit Ausnahme derjenigen von Lasius flavus lesen, während ihre eigene Rektalampullen-Flüssigkeit von keiner der getesteten Arten verstanden wird: Die Spursubstanz von Lasius fuliginosus ist hoch artspezifisch. Diese Spezifität geht auch bei verschiedenen Konzentrationen der verwendeten Spursubstanz-Lösungen nicht verloren.
-
2.
Die Aktivität der Spursubstanz von Lasius fuliginosus kann durch extreme Einwirkung von reinem Sauerstoff, Hitze oder Natronlauge verringert werden. Gegenüber Luftsauerstoff und Tageslicht erwies sie sich jedoch als stabil. Die Dauer der Wirksamkeit einer künstlichen Spur ist abhängig von der Menge aufgetragener Spursubstanz und von der Beschaffenheit (Adsorptionsfähigkeit) der Unterlage. Eine inaktivierte Spur kann durch Befeuchten mit Wasser oder anderen Lösungsmitteln reaktiviert werden. Diese Reaktivierung gelingt nicht mehr, wenn die Spur während der ganzen Inaktivierungszeit am Eintrocknen gehindert wird.
-
3.
Durch Versuche mit einseitig fühleramputierten Tieren und Arbeiterinnen mit überkreuzten Fühlern konnte eine Beteiligung der Osmotropotaxis beim Verfolgen der Geruchsspur nachgewiesen werden. Einseitig Amputierte zeigen entlang einer künstlichen Spur sowie im diffusen Duftfeld eine deutliche Drehtendenz zur intakten Seite. Diese Drehbewegung wird mit zunehmender Konzentration der gebotenen Spursubstanz-Lösung größer. Tiere mit überkreuzten Antennen laufen im einschenklig bedufteten T-Weg in den duftfreien Schenkel. Durch das Verhalten von unbehandelten Arbeiterinnen auf einer einseitig plötzlich schwächer werdenden Doppelspur konnte gezeigt werden, daß die zwei Fühlerspitzen bei asymmetrischer Stellung im Duftgefälle einen Konzentrationsunterschied zwischen linker und rechter Seite wahrnehmen können.
Article PDF
Similar content being viewed by others
Avoid common mistakes on your manuscript.
Literatur
Blum, M. S., J. C. Moser and A. D. Cordero: Chemical releasers of social behavior. II. Source and specificity of the odor trail substances in four attine genera (Hymenoptera: Formicidae). Psyche 71, 1–7 (1964).
—, and C. A. Portocarrero: Chemical releasers of social behavior. IV. The hindgut as the source of the odor trail pheromone in the neotropical army ant genus Eciton. Ann. ent. Soc. Amer. 57, 793–794 (1964).
Blum, M. S., and E. O. Wilson: The anatomical source of trail substances in formicine ants. Psyche 71, 28–31 (1964).
—, and G. N. Ross: Chemical releasers of social behaviour. V. Source, specificity and properties of the odour trail pheromone of Tetramorimn guineense (F.) (Formicidae:Myrmicinae). J. Ins. Physiol. 11, 857–868 (1965).
Bossert, W. H., and E. O. Wilson: The analysis of olfactory communication among animals. J. theoret. Biol. 5, 443–469 (1963).
Brun, R.: Die Raumorientierung der Ameisen. Jena: G. Fischer 1914.
Carthy, J. D.: Odour trails of Acanthomyops fuliginosus. Nature 166, 154 (1950).
—: The orientation of two allied species of British ant. II. Odour trail laying and following in Acanthomyops (Lasius) fuliginosus. Behaviour 3, 304–318 (1951).
Dobrzanska, J.: The control of the territory by Lasius fuliginosus Latr. Acta Biol. exp. (Warsaw) 26, 193–213 (1966).
Fluegge, Ch.: Geruchliche Raumorientierung von Drosophila melanogaster. Z. vergl. Physiol. 20, 463–500 (1934).
Goetsch, W.: Untersuchungen über die Zusammenarbeit im Ameisenstaat. Z. Morph. u. Ökol. Tiere 28, 319–401 (1934).
—: Die Staaten der Ameisen. Berlin: Springer 1937.
Hangartner, W. u. St. Bernstein: Über die Geruchsspur von Lasius fuliginosus zwischen Nest und Futterquelle. Experientia 20, 392–393 (1964).
Hartung, E.: Untersuchungen über die Geruchsorientierung bei Calliphora erythrocephala. Z. vergl. Physiol. 22, 119–144 (1935).
Huwyler, S.: Pers. Mitteilung (1967).
Lindauer, M. u. H. Martin: Über die Orientierung der Biene im Duftfeld. Naturwissenschaften 50, 509–514 (1963).
MacGregor, E. G.: Odour as a basis for orientated movement in ants. Behaviour 1, 267–296 (1948).
Markl, H.: Borstenfelder an den Gelenken als Schweresinnesorgane bei Ameisen und anderen Hymenopteren. Z. vergl. Physiol. 45, 475–569 (1962).
—: Geomenotaktische Fehlorientierung bei Formica polyctena Förster. Z. vergl. Physiol. 48, 552–586 (1964).
Martin, H.: Zur Nahorientierung der Biene im Duftfeld. Zugleich ein Nachweis für die Osmotropotaxis bei Insekten. Z. vergl. Physiol. 48, 481–533 (1964).
Moser, J. C., and M. S. Blum: Trail marking substance of the Texas leaf-cutting ant: Source and potency. Science 140, 1228 (1963).
Murr-Danielczick, L.: Über den Geruchsinn der Mehlmottenschlupfwespe Habrobracon juglandis Ashmead. Z. vergl. Physiol. 11, 210–270 (1930).
Santschi, F.: Observations et remarques critiques sur le mécanisme de l'orientation chez les fourmis. Revue suisse Zool. 19, 303–338 (1911).
Schneirla, T. C.: A unique case of circular milling in ants, considered in relation to trail following and the general problem of orientation. Amer. Mus. Novit. 1253, 1–26 (1944).
Stumper, R.: Etudes sur les fourmis. Recherches critiques sur l'odorat. Bull. Soc. ent. Belg. 3, 24–30 (1921).
Sudd, J. H.: The foraging method of Pharaoh's ant, Monomorium pharaonis (L.). Anim. Behav. 8, 67–75 (1960).
Vowles, D. M.: The foraging of ants. Brit. J. Anim. Behav. 3, 1–13 (1955).
Walsh, C. T., J. H. Law and E. O. Wilson: Purification of the fire ant trail substance. Nature 207, 320–321 (1965).
Warnke, G.: Experimentelle Untersuchungen über den Geruchssinn von Geotrupes silvaticus Panz. und Geotrupes vernalis Lin. Z. vergl. Physiol. 14, 121–199 (1931).
Watkins, J. F.: Laboratory experiments on the trail following of army ants of the genus Neivamyrmex (Formicidae: Dorylinae). J. Kans. Ent. Soc. 37, 22–28 (1964).
Wilson, E. O.: Source and possible nature of the odor trail of fire ants. Science 129, 643–644 (1959).
— and M. Pavan: Glandular sources and specificity of some chemical releasers of social behavior in dolichoderine ants. Psyche 66, 70–76 (1959).
—: Chemical communication among workers of the fire ant Solenopsis saevissima (Fr. Smith). 1. The organisation of mass-foraging. 2. An information analysis of the odour trail. 3. The experimental induction of social responses. Anim. Behav. 10, 134–164 (1962).
— and W. H. Bossert: Chemical communication among animals. Recent Progr. Horm. Res. 19, 673–716 (1963).
Author information
Authors and Affiliations
Additional information
Dissertation der Philosophischen Fakultät II der Universität Zürich.
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Hangartner, W. Spezifität und Inaktivierung des Spurpheromons von Lasius fuliginosus Latr. und Orientierung der Arbeiterinnen im Duftfeld. Z. Vergl. Physiol. 57, 103–136 (1967). https://doi.org/10.1007/BF00303068
Received:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF00303068