广告

害怕火蚁的又一个理由:它们建造隧道以最大化巢穴内的速度。

了解红火蚁的运动如何使其在狭窄环境中快速移动,并提高其在复杂隧道中的防滑能力。

Google NewsGoogle News Preferred Source

新闻简报

注册我们的电子邮件新闻简报,获取最新的科学新闻

注册

图片:flickr/AZAdam你想知道红火蚁能以多快的速度从巢穴中蜂拥而出,来吓唬你最糟糕的噩梦吗?每秒九个身长。九个!如果我以每秒九个身长的速度移动,我将以超过 30 英里/小时的速度飞驰。而且这不是在开阔的道路上,而是在巢穴内部复杂、拥挤且经常是垂直的隧道中。那么它们是如何做到这一点而不摔倒的呢?根据这项研究,它们不仅利用所有肢体(包括触角!)来支撑身体,防止在滑倒时摔倒,而且它们建造的隧道直径也正好能让它们最有效地做到这一点!(一定要观看下面的视频,视频显示研究人员摇晃蚂蚁使其摔倒后,它们如何能够抓住自己。)蚂蚁在狭窄环境中爬行、坠落和卡住的运动“运动源于个体与其环境的有效互动。陆地生物的运动原理已在无约束的垂直和水平基底上被发现。然而,各种生物在狭窄的空间内建造、栖息和移动。这些动物面临着运动挑战,包括肢体活动范围有限、拥挤以及视觉感官剥夺。人们对这些生物如何完成其运动任务知之甚少,而此类环境也对人造设备构成了挑战。为了深入了解动物如何在狭窄空间内移动,我们研究了红火蚁(Solenopsis invicta)的运动,它们建造地下隧道网络(巢穴)。实验室实验表明,蚂蚁建造的隧道直径 D 与其体长 L = 3.5 ± 0.5 mm 相当。蚂蚁可以在这些环境中快速移动(> 9 个身长/秒);它们的隧道允许肢体、身体和触角与墙壁有效互动,这有助于在爬升和下降过程中快速恢复滑倒。为了检查在人造隧道中恢复滑倒的极限,我们进行了由隧道快速向下加速引起的扰动,这会导致坠落。在临界隧道直径 Ds = 1.31 ± 0.02 L 以下,坠落总是通过肢体和触角与隧道墙壁的快速互动来阻止,从而卡住坠落。Ds 与初始巢穴隧道的尺寸(D = 1.06 ± 0.23 L)相当,这支持了我们的假设,即红火蚁构建的环境简化了它们在巢穴中移动时的控制任务,可能无需快速的神经系统干预。” 附加的奖励视频来自全文,展示了蚂蚁在不同尺寸的管子中滑倒后抓住自己的能力(或缺乏能力):

广告

图片:flickr/AZAdam

相关内容:Discoblog:NCBI ROFL:裤子里有蚂蚁? Discoblog:NCBI ROFL:有什么比一只带阴茎的蠼螋更好? Discoblog:NCBI ROFL:臭虫(Cimex lectularius)的创伤性授精和性冲突。

保持好奇

加入我们的列表

订阅我们的每周科学更新

查看我们的 隐私政策

订阅杂志

订阅可享封面价高达六折优惠 《发现》杂志。

订阅
广告

1篇免费文章