本文转载自公家号“把科学带回家”(ID:bringsciencehome)
大伴侣小伴侣,你察看过蚂蚁行军吗?
蚂蚁似乎都是集体活动的。若是有一天一只蚂蚁走丢了?它会发作什么事呢?
生物教师也许会告诉你,蚂蚁在行军的时候会在路上留下化学陈迹,若是把那些陈迹擦掉,蚂蚁就会酿成瞎子,再也找不到回家的路了。实的是如许的吗?
其实蚂蚁也分良多品种,一些蚂蚁用外激故旧流,一些蚂蚁则是用此外手段交换。一些蚂蚁确实会在行军的道路上留下外激素。但是也有许多蚂蚁并非用那种办法。
现实上,固然许多蚂蚁会在行军的路上留下化学陈迹,但是外激素在天然前提下会渐渐合成,不合适在长长的道路受骗路标用。
并且许多蚂蚁是在找到食物后的回家途中才留下外激素陈迹。那申明了2件事,起首,外激素的用途可能是用来标识表记标帜食物的方位,而不是用来标识表记标帜家的标的目的。第二,蚂蚁用外激素标识表记标帜之前就已经晓得回家的路。
若是外激素不是独一的路标,那么蚂蚁怎么回家呢?
若是你是一只迷路的蚂蚁,除了被掠食者吃掉以外,期待你的有哪几种结局呢?
结局1 蚂蚁鬼打墙
若是你和一簇小伙伴在行军的过程中走丢了,有时候带头的蚂蚁会迷含混糊地碰到步队的尾巴那里,并且还自认为找到了大队伍。
那么一来,你们那群迷路的蚂蚁就会酿成一个闭合的圆圈,就会不断在那个圈圈里绕啊绕啊,曲到各人最初都身体被掏空、筋疲力尽而死。
那种迷路的蚂蚁构成的圈圈,就叫做蚂蚁鬼打墙(ant mill)。
转圈圈的蚂蚁好惨对不合错误,你的心里可能不断在呼喊:
怎么还没走到家啊啊啊!!!为什么那里的光景和1分钟之前是一样的啊啊啊!!!
那可能就是蚂蚁世界里最恐惧的噩梦了吧!
结局2 改名换姓参加其他家族
鬼针游蚁
别担忧,最恐惧的工作纷歧定每次都发作。
若是你是鬼针游蚁(Eciton)一类的行军蚁,有时你会和其他蚁群交融到一路。好比,若是你所在蚁群的蚁后没有了,或者在外出觅食的时候走丢了,此外蚁群可能会采取你们。
所以你或答应以改个姓,参加此外蚁群,投靠另一个女王大人。
不外那种情况仍是挺少见的,因为迷路的蚂蚁和新蚁群的基因得比力类似,那件事才气办成。非我族类,其心必异嘛。下面我们会讲那个问题。
结局3 摸到姐妹屁股胜利回家
切胸蚁跟踪跑
刚刚我们说了,许多蚂蚁并非靠外激素路标认路的。
若是你是切胸蚁(Temnothorax ),你会被一个姐妹带着去食物所在地,你们那一前一后的样子叫做蚂蚁跟踪跑(tandem run)。
详细地说,你的姐妹走在你前头,走走停停,等你过去摸她屁股,摸到了她就继续往前走,曲到食物所在地。通过那种体例,你也晓得了去食物在什么处所。
为了研究便利,被涂成五颜六色的切胸蚁
不外,若是你跟丢了,那么领头的姐妹就会绕一个大圈四处找你。如果找不到,你们就会各自分离开来找回家的路,当有蚂蚁找到回家的路以后就会去通知此外蚂蚁。所以你八成会被其他姐妹们带回家——用摸屁股的体例。
结局4 和人一样认路回家
大眼蚁Gigantiops destructor
一些蚂蚁有十分强大的视觉,好比一种眼睛长得像螳螂一样的大眼蚁(Gigantiops destructor)就能看见远处的工具。它们次要靠视觉来导航,也就是说,它们和人类差不多,靠眼睛来认路。
所以若是你是那种蚂蚁,只要你能看见家在哪儿,就能找回家。
结局5 数步数走回家
双色箭蚁
若是你是撒哈拉戈壁的双色箭蚁(Cataglyphis bicolor desert ant),你的的标的目的感会让良多路痴人类两脚兽脸红。
寡所周知撒哈拉戈壁很热,外激素在戈壁上一烤就都蒸发了,所以你必定有出格的导航技巧,不但靠外激素导航。
当你觅食时,你会绕一大圈。但是奇异的是,你回家的时候就像数学教师附体一般,能够间接走曲线回到蚁穴。
眼睛上被涂了黄色颜料的长脚戈壁蚂蚁
若是你是生活在突尼斯戈壁里的长脚戈壁蚂蚁(Cataglyphis fortis),你能够在空无一物的戈壁里行军100米也不会迷路。那就相当于人类两脚兽不消任何导航东西,全凭曲觉去戈壁里走上20千米,然后曲线原路返回。并且还要考虑到,回程的时候,沙子里的脚印恐怕早就被风吹散了。
那些戈壁里的蚂蚁并非靠视觉才找到回家的路的。因为科学家们曾经(丧尽天良地)把它们的眼睛上涂了颜料,但是它们仍是胜利地回到了家。
最合理的解释是,它们会记步数。
证明长脚戈壁蚂蚁会记步数的(丧尽天良的)尝试
当那些蚂蚁要回家的时候,科学家们用猪毛给一些长脚戈壁蚂蚁加了一套高跷,又把另一些蚂蚁的腿给锯短了。科学家们推测,若是蚂蚁靠计算步数回家,那么改动它们的腿长,它们就会走过甚或者走不到家。
被截短腿的(左,好意疼)、被加了高跷的(中),和一般的长脚戈壁蚂蚁
成果那些加了高跷的蚂蚁公然走过了,而腿被截短的蚂蚁却没走到家。那就完美地证了然那些蚂蚁是靠数步数回家的。
结局6 你家里人不认识你了
你妈不要你了!
蚂蚁的身体上涂着一种叫做CHC(碳氢化合物)的油性物量,相当于你们家族的体臭族徽。
当然,那种CHC体臭是你的基因和你所在的蚁巢配合决定的,所以你的家里人就是靠那种体臭分辩你是不是本身人。
若是你为了找回家的路在外面游荡了太久,身上的“家的味道”可能就会完全丧失了,那时候老家的蚂蚁可能会把你当成外人而把你赶落发门...
想象一下,好不容易找到家的你因为身上没有了“家的味道”而被老妈赶出门的样子,还实有点惨呢。
×××
所以,蚂蚁要走丢仍是比力难的。你看到的走丢的蚂蚁,可能只是在寻找其他的伙伴,或是在寻找食物罢了。
假设以上的结局都不成立,一只蚂蚁实的走丢了的话该怎么办呢?
末极结局-1 继续工做——曲到生命尽头
其实做为一只孤零零的蚂蚁,你可能其实不需要良多能量和食物保存。你也不成能靠本身的力量产生一个蚁群。所以你很可能会扛着食物走走停停,向着你认为是家的标的目的前进,不断那么走下去…
听起来好伤感,但是那就是你做为一只工蚁存在的意义不是?
曾经就有人发现如许的工作。
下面被挖出大坑的蚁丘
一些林蚁(wood ants)打通了一条通往烧毁的地下军事地堡的地道,然后就有大量工蚁接连不竭地掉了进去。掉了进去之后,那些工蚁仍然勤勤恳恳地工做,盖出了一个和空中上一样的蚁丘。不外在那个地下密屋里又黑又冷,并且几乎没有食物,也没有蚁后繁衍出新的工蚁,所以在那里的工蚁最初都饿死了。
末极结局-2 被抬到蚂蚁公墓
别怕,若是你死了,会有专门处置蚂蚁殡仪业的姐妹通过你的味道找到你。
因为做为社会性虫豸,蚂蚁有把同类尸体运到指定地点的习惯。
但别高兴太早,你的姐妹们可不是要为你举行葬礼,而是把你丢到一个类似垃圾填埋场的处所,或者间接把你抬进食物贮藏间。
以后你的胳膊可能就会被拿来当建筑质料使,或者你的姐妹会把你的大腿拿来当晚饭,那可省去了她们外出觅食的费事。到底你的尸体味遭遇哪一种结局,科学家们也还在继续研究。
下去吧,皮卡丘!
不外有一件事比力确定,你的姐妹是通过你的气息发现你已经不在“蚁”世了。
有人说你闻起来有“油酸”的味道——一般蜜蜂、蚂蚁死了、烂了就会发出那种味道。
也有人说,死掉的你和以前闻起来味道不太一样了。好比,若是你是阿根廷虹臭蚁的话,你的姐妹会发现你不再有体臭了——你不臭了就申明你死期到了。
蚂蚁尸臭——油酸的发现
虫豸学泰斗艾德华•威尔森(Edward Osborne Wilson)在50年代的时候察看到一个奇异的现象。
刚刚死去的蚂蚁其实不会立即被附近的同伴发现。曲到过了2天后,同伴才会发现它们,而且把它们抬走。
威尔森推测应该是腐朽的蚂蚁发出了奇特的气息,那才吸引了其他蚂蚁。
颠末了一些尝试,威尔森认为油酸就是死掉的蚂蚁发出的气息,蚂蚁就是靠那种化学物量判断同伴随没有挂掉。为了验证他的料想,他做了一个丧尽天良Х2的尝试。
他把油酸涂到了一只活蚂蚁的身上,然后察看到那只六脚乱踢的蚂蚁被同伴强行抬走丢进了蚂蚁公墓。
实是太惨了,它的同伴只认味道不认人嘛。威尔森通过那个“活死人”尝试证了然油酸就是蚂蚁们用来判断同伴死活的关键化学物量。
“铺开我,我还没死!”
过后,猎奇心不死的威尔森继续察看了那只“僵尸”蚂蚁。那个可怜的家伙大要花了1~2个小时末于把本身扫除清洁回家了。
幸亏你只是个通俗的人类,走丢的你还能够打妖妖灵!
把科学带回家ID:bringsciencehome“把科学带回家”由世界科普圣经《科学美国人》中文版《全球科学》主办,努力于为孩子带来更好的科学教育。
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整理:江留浩
福建农林大学动物庇护学院
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