Почему муравьи все таскают

Что помогает муравьям переносить огромные грузы?

Как обнаружили ученые, муравьи обладают изумительной способностью совмещать коллективный физический труд с индивидуальной умственной инициативой, чтобы передвигать различные тяжести.

Исследования показывают, что дюжина или больше работающих в унисон муравьев, равных по силе большому насекомому, может следовать своему курсу на основе разведывательной информации, предоставляемой одной особью муравья. Эта же информация соединяет общие усилия всей цепочки.

Осознавая, что каким-то образом группа сбилась с курса или приближается к беде, «разведчик» тонко сигнализирует необходимое изменение направления подергивая всю колону под другим углом. Вместо того, чтобы сопротивляться, другие муравьи собираются в линию, сообщают исследователи в журнале “Nature Communications”.

Что помогает муравьям переносить огромные грузы?
Еще удивительнее, что тот муравей, который взял на себя ответственность за навигацию, через 10-20 секунд передаст свою должность уже другому муравью, вместе с полученной последней информацией.

“На сколько нам известно, «скаут» ничем не отличается от остальных особей. — сообщает ведущий автор исследования Офер Фейнерман, из Института Вейцмана в Израиле. — Никто не может выбрать лидера, так как он, и только он, назначает сам себя, потому что лишь ему известна информация о правильном направлении.»

Муравьи одни из немногих животных, которые распределяют между собой коллективные обязанности по переноске и транспортировке грузов, тяжелее своего веса в несколько раз. Одна из проблем в такой системе — находить баланс между синхронностью действий, с одной стороны, и гибкостью, необходимой для адаптации, с другой стороны.

Все существа, живущие в группах — будь то рыбий косяк, или стадо овец — нуждаются в развитии согласованных действий, так как именно это качество необходимо для осуществления скоординированных передвижений.

Именно общее согласование всей группы помогает муравьям держаться вместе, а не врознь, говорит доктор Фейнерман.
Но иногда, так называемый «конформизм поведения» является значительным недостатком, под влиянием которого может оказаться главный «скаут» группы. Взаимодействие муравьев и индивидуальных усилий разведчика, можно сравнить с отношениями между командой из восьми человек, участвующей в гребле, и их рулевого, который направляет лодку и одновременно смотрит в оба за ходом соревнований.

Исследователи также обнаружили, что есть оптимальное количество муравьев, около 15, для достижения максимальной скорости при передвижении.

Источник

Зачем муравьи носят мёртвых муравьев

Привет! Думаю, часто наблюдали, как муравьи носят мёртвых муравьёв. Зачем они это делают? Опыт кипера говорит, что это рядовая уборка. Читайте статью до конца, где разложу тему по полочкам. Желаю сохранить вам нервы и время на обдумывании этого вопроса.

Как муравьи определяют, кто умер

Муравьи – социальные насекомые. Живут коллективом. Знают несколько десятков товарищей в лицо, поэтому считаю, что нет ничего удивительного в том, что мураши уносят тела мёртвых сестёр.

Раньше ученые считали, что муравьи после смерти выделяют феромон, который сообщает остальным о том, что муравей мёртв. После смерти на теле муравьёв находили некие жирные масла. Для опытов маслами намазали личинок. Муравьи выносили личинок на мусорку, то есть решили, что они мертвы.

Потом выяснили, что живые муравьи тоже вырабатывают жирные масла и другие феромоны. Соответственно, ученые решили, что муравьи после смерти перестают вырабатывать «запах жизни». И остаются только жирные кислоты, которые не испаряются.

Опыт интересный. Но не соотносится с моей историей.

В муравейнике был прорыв во вторую камеру через глухую заглушку. Не хотел этого допускать. При попытке остановить прорыв и выпустить особь, которая уже была там, случайно, задавил пару мурашей заглушкой. В итоге плюнул и открыл вторую секцию. Они унесли погибших на мусорку в камеру. Вскоре, один из трупов исчез. Может, ожил? Второй лежал и двигал ногой ещё с неделю, но на него не обращали внимания. Не знаю, может, кормили. Через неделю обнаружил на мусорке-арене.

Ещё живых муравьев отнесли на мусорку. Это противоречит опыту. С другой стороны это молодая колония, которая столкнулась с такой ситуацией первый раз. Растерялись, потом обучатся. А может даже после сильного ранения запах жизни у муравья слабеет, потому что он понимает, что не выживет.

Переноска муравьёв

Муравьи носят товарищей, если они ранены или мертвы. Если сородич ранен, не хватает конечности, усика, то его могут забрать и утащить в колонию. Кстати, есть специальные муравьи-лекари. Они облизывают раны, иными словами, дезинфицируют. Напомню, что муравьи вырабатывают антибиотик.

Раненые муравьи это одно, а вопрос с мёртвыми муравьями имеет несколько вариантов. Прочитал по вопросу больше 10 статей. Есть несколько точек зрения.

• Муравьи уносят тела собратьев, чтобы устроить похороны. Представляю такую ситуацию с трудом. Муравьи – развитые создания, но не до такого уровня. Хотя, вынести на мусорку, или закопать это вполне.
• Вторая версия гласит, что они стремятся избежать инфекции. Мёртвые муравьи посреди дома, рядом с ним и на дорожках – некрасивое зрелище. Трупы могут начать разлагаться, и на них вырастет плесень. Плесень опасна для муравьёв, может пострадать целая колония.
• Ещё мёртвые тела могут привлечь трупоядных насекомых. Якобы, муравьи их боятся, но подозреваю, что если насекомое появится возле муравейника, то его как раз и съедят муравьи.

Из 3х версий больше всего нравится про инфекции и привлечение трупоедов. Это более адекватные точки зрения: профилактика инфекций и плесени. Напишите своё мнение в комментариях.

Надеюсь, что ответил на вопросы. Всем пока до скорых встреч.

Источник

Ученые выяснили, зачем муравьи забирают покалеченных собратьев в муравейник

В ходе нового исследования энтомологов удалось выяснить, насколько такие насекомые как муравьи отличаются великодушием. Ученые выяснили, что муравьи способны мирно соседствовать друг с другом, помогая при случае. Также ученые выяснили, что муравьи-земледельцы начали вести хозяйство еще задолго до человека, кроме того, они никогда не оставят своего сородича в беде.

Согласно мнению немецких специалистов, обитающий в Африке вид этого насекомого под названием Megaponera analis действует согласно принципу: «на поле боя не оставлю ни одного сородича». Ученые выяснили, что практически каждый день эти воинствующие насекомые делают набеги на гнезда термитов, чтобы обеспечить себя пищей. Такие опасные набеги нередко заканчиваются плачевно: большинство муравьев теряет усики и конечности прямо во время сражения, вот только их соплеменники никогда не бросают их умирать на поле боя, а забирают покалеченных собратьев с собой.

Ученые выяснили, что тела пострадавших муравьев обычно уносятся обратно в муравейник. Для того чтобы доказать это, специалисты провели эксперимент, окрасив конечности насекомых краской, благодаря чему и проследили этот путь. Ученые выяснили в ходе этого эксперимента, что почти 90% раненых «бойцов» впоследствии всё-таки поправлялись и опять возвращались к полноценной жизни.

Также ученые выяснили, что у этих насекомых подобное желание спасти сородича вызвано не только расчетливостью, но и стремлением проявить великодушие к своему «соплеменнику».

Источник

Муравьи выручают из беды только своих товарищей по муравейнику

Французские и американские этологи экспериментально показали, что пустынные муравьи-бегунки Cataglyphis cursor целенаправленно спасают своих попавших в ловушку сородичей, проявляя при этом немалую изобретательность. Муравьи не только откапывают своего засыпанного песком товарища и пытаются вытащить его за ноги, но и находят в песке нейлоновую нить, которой он привязан, и перекусывают ее. Столь сложные «спасательные операции» зарегистрированы у беспозвоночных впервые. Муравьи выручают только членов своей семьи; особи того же вида, но из другого муравейника, вместо этого подвергаются нападению.

Различные формы взаимопомощи широко распространены в животном мире. До сих пор, однако, удалось по всем правилам зарегистрировать и описать не так уж много целенаправленных «спасательных операций», то есть действий, непосредственной целью которых является спасение попавшего в беду сородича. Типичный пример — поведение дельфинов, которые помогают раненым особям оставаться у поверхности, где они могут дышать (см. также: Vogel & Fuentes-Jiménez, 2006). У муравьев подобное поведение впервые было описано еще в XIX веке. Известно, что муравьи откапывают сородичей, которых засыпало грунтом, а также пытаются вызволить несчастных, угодивших в воронку муравьиного льва. При этом муравьи совершают два типа действий: роют землю и тянут товарища за лапки. Такое поведение, в принципе, не обязательно свидетельствует о большом уме и может быть интерпретировано как набор сравнительно простых рефлекторных реакций на химические «сигналы тревоги» или «просьбы о помощи».

В статье, опубликованной в журнале PLoS One, этологи из Франции и США впервые описали значительно более сложные и разумные действия по спасению сородичей у муравьев-бегунков Cataglyphis cursor. Исследователям впервые удалось показать, что муравьи выручают из беды только своих товарищей по муравейнику, тогда как представители того же вида, но из другой семьи, никакой помощи не получают. Это полностью соответствует теоретическим моделям эволюции альтруизма и кооперации под действием родственного отбора.

Для каждого эксперимента отбирались пять рабочих муравьев из одной из трех семей, содержащихся в неволе. Выбор именно такого числа муравьев-участников связан с тем, что спасательные операции у насекомых данного вида всегда являются коллективными и начинаются только в том случае, если поблизости от попавшего в беду муравья есть не менее пяти потенциальных спасателей. Было проведено шесть серий экспериментов с разными «жертвами» — попавшими в ловушку насекомыми. Жертву привязывали тонкой нейлоновой нитью за ногу к кружку фильтровальной бумаги диаметром 1 см, а затем засыпали песком, так что бумага оказывалась зарыта полностью, а привязанное насекомое — наполовину. В первой серии экспериментов в роли жертвы выступал муравей из той же семьи, что и спасатели; во второй — муравей того же вида, но из другой семьи; в третьей — муравей другого вида (Camponotus aethiops), в четвертой — молодой сверчок (типичная добыча муравьев-бегунков), в пятой — обездвиженный (путем охлаждения) муравей из той же семьи. Наконец, в шестой серии экспериментов жертвы вообще не было, а был только пустой «силок» из куска бумаги и нейлоновой нити. Каждый из шести опытов был повторен 9 раз с разными пятерками спасателей (по три пятерки из каждой семьи).

Авторы зафиксировали четыре типа «спасательного поведения»: во-первых, муравьи рыли песок вокруг жертвы; во-вторых, оттаскивали крупные частицы грунта на расстояние до 5 мм от нее; в-третьих, тянули жертву за ноги (но никогда не дергали за хрупкие антенны); в-четвертых, кусали нейлоновую нить, которой жертва была привязана.

Из этих четырех типов поведения наиболее интересен, конечно, последний. Ранее подобные действия в ходе спасательных операций у муравьев не регистрировались. Такое поведение (в отличие от рытья и дерганья жертвы за ноги) совсем уж трудно истолковать в рамках теории о «простых рефлекторных ответах на возбудители». Здесь, по-видимому, все-таки необходим определенный уровень интеллекта: нужно ведь сообразить, что именно нить не дает жертве выбраться и что эту нить нужно перегрызть.

Другой важный новый результат состоит в том, что муравьи, как выяснилось, пытаются спасти только своих товарищей по муравейнику, да и то только в том случае, если «жертва» проявляет активность. Спасательные действия были зарегистрированы только в первой из шести экспериментальных ситуаций (когда в роли жертвы выступал активный муравей из того же гнезда). Ни представители того же вида из другого муравейника, ни особи другого вида, ни «примороженные» сотоварищи, ни сверчки, ни пустые ловушки никакой помощи не получали — зато к активным муравьям из того же муравейника неизменно применялся весь комплекс спасательных мероприятий.

Операция по спасению сородича всегда начиналась с рытья грунта вокруг застрявшего муравья и оттаскивания камушков. Когда жертва была уже частично откопана, ее начинали тянуть за ноги. При этом, естественно, на поверхности оказывалась нейлоновая петелька, привязанная к одной из ног. Обнаружив нить, муравьи уже не забывали о ней, раз за разом возвращались, откапывали новые ее участки и пытались перегрызть.

Ничего подобного не происходило, когда в роли жертвы выступал чужой муравей или сверчок. В этом случае муравьи вели себя по отношению к жертве агрессивно: угрожали раскрытыми челюстями, брызгали кислотой, кусали. Авторы отмечают, что «дерганье за ноги», входящее в комплекс спасательных мероприятий, очень легко отличить от агрессивного кусания: во втором случае брюшко у муравья всегда подогнуто (чтобы при необходимости брызнуть кислотой), и он хватает жертву не только за ноги, но и за антенны, чего никогда не бывает во время спасательных действий. Два «нейтральных» вида жертв (неподвижный сотоварищ по гнезду и пустой силок с торчащей из песка нейлоновой петлей) не вызывали у муравьев ни одной из двух реакций — ни спасательной, ни агрессивной. Таким образом, нейлоновая петля сама по себе не вызывает у муравьев желания ее откапывать или грызть.

Полученные результаты показали, что жертва, чтобы быть спасенной, должна проявлять активность. Ранее на других видах муравьев было показано, что «сигналы о помощи», подаваемые попавшими в беду особями, имеют химическую природу (то есть являются феромонами). Данная работа впервые показала, что эти сигналы оказываются действенными только в том случае, если жертва происходит из того же муравейника, что и спасатели. Какие именно химические вещества используют муравьи для различения «своих» и «чужих», пока не известно.

Источник

masterok

Мастерок.жж.рф

Хочу все знать /наука, история, политика, творчество/

Муравьиные круги (муравьеворот, спираль смерти, карусель смерти) — природное явление, состоящее в том, что один или небольшая группа муравьёв начинает без видимой причины бегать по замкнутому кругу, постепенно вовлекая в свой бесконечный цикл всё больше и больше других муравьев.

Впервые это явление было досконально описано в 1944 м году американским зоофизиологом Теодором Шнерейлой, который и дал название ему death mill, т.к. муравьи продолжают свой бег до тех пор пока не упадут замертво и карусель смерти продолжает своё вращение до полного истощения своих участников, оставляя за собой полчища погибших муравьёв.

Крупнейший американский мирмеколог Уильям Мортон Уилер в 1910 году описал наблюдавшийся им в лабораторных условиях случай спонтанно возникшего муравьиного круга, действовавшего на протяжении 46 часов.

В 1921 году американский путешественник Уильям Биб в своей книге «Край джунглей» описал виденный им в Гайане круг муравьёв диаметром около 365 метров, в котором каждый из муравьёв совершал полный цикл за 2,5 часа. Этот муравьеворот просуществовал 2 дня, усеивая почву под собой мёртвыми телами, пока небольшая группа рабочих муравьёв случайно не отделилась от общего движения и не увела за собой оставшихся в живых.

Существуют различные объяснения феномена «муравьиных кругов», связанные с феромонным следом, по которому бегут муравьи, влиянием магнитного поля и др.

Можно и вынудить их к такому причудливому поведению, хотя это и будет актом жестокости по отношению к муравьям. Достаточно поместить их в закрытом пространстве, к примеру в цветочном горшке.

Когда бродячие муравьи не идут по кругу, то представляют собой самую эффективную машину для убийства в животном мире. Насекомые, найденные в Южной Америке охотятся стаями до 200000 особей, и способны убить 100 000 живых существ в день. По сути, они едят все, что движется, и защититься от них практически невозможно, потому, что они нападают огромной армией.

Энтомолог Корнелльского университета Шон Брэйди, изучая бродячих муравьев в Южной Америке, описал удивительное явление похода насекомых, который полностью беззвучен. Он объяснил, что вы узнаете о приближении этих муравьев по реакции других существ в джунглях.

Он сказал: «Другие насекомые их боятся, и начинают шуметь и переговариваться друг с другом, когда спасаются бегством от вторгающейся армии. Вы так же услышите щебетание птиц муравьянок, пирующих на остатках еды, оставленной муравьями. «

А вот еще интересное видео, посмотрите как муравьи держатся на воде:

И еще немного интересных фактов о муравьях:

1. Ученые-исследователи проверяли на прочность хитиновый покров муравьев- листорезов. Оказалось, что он очень прочен. Если зажать муравья между двух стекол, расположенных горизонтально, и придавить гирей в 1 килограмм, то муравей останется жить, он будет просто неподвижен.

2. Обычный рыжий лесной муравей очень трудолюбив. Каждую минуту средний по размеру маравейник пополняется 20-30 телами убитых насекомых. Получается, что за полгода, которые приходятся на лето, муравьи способны очистить лес от двух миллионов насекомых.

3. «Муравьиная кислота» обладает великолепным болеутоляющим, противовоспалительным, согревающим и проникающим тонизирующим свойствами и используется для лечения таких заболеваний, как артрит, артроз, остеохондроз, ревматизм, варикозное расширение вен, отложение солей, подагра и пр.

4. Практически все виды муравьев могут «не дышать» под водой до 4 суток.

5. Муравьиная матка в первые недели своей плодоносной жизни может откладывать только 2-3 яйца, но уже через 1 год жизни она с легкостью откладывает в день по 10000 яиц в сутки.

6. Откладываемые яйца способны питаться и расти. Муравьиная матка откладывает немного недоразвитое яйцо. Рабочие муравьи, приходящие с работы, постоянно их облизывают, что наполняет яйца питательными веществами, которые приникают в оболочку яйца и постепенно увеличивают его объем и размер.

7. На одного человека приходится 1 млн. муравьев.

8. Муравьи — единственные в мире насекомые, которые занимаются выращиванием домашних животных.

9. Общение муравьев можно назвать одним из чудес нашего мира, их общение происходит при помощи выделения химических веществ – феромонов, тактильных импульсов и звуков. Выделяя определенный набор феромонов, муравьи оставляют различные сообщения, прокладывают маршруты, могут уходить от муравейника на расстояния до 200 метров и безошибочно возвращаться назад. Сигнальные вещества выделяются специальными железами, их количество может достигать до десяти штук, выделяя ферменты тревоги, следовые, призывные, а также химические приманки для добычи. Муравьи легко находят путь к раненому товарищу или к добыче, указанный другим муравьем при помощи химических веществ.

10. Глаза муравьев неподвижны и состоят из многочисленных крошечных линз (фасетное строение), они хорошо различают движение, а предметы полностью могут различать только на близком расстоянии (3-4 см). Хорошими анализаторами являются усики на голове, именно они служат для обнаружения химических веществ, воздушных потоков и вибраций, а также используются для приёма и передачи сигналов через прикосновения.

11. Так как же такие маленькие, трудолюбивые насекомые переносят негабаритные грузы, во много раз превышающие их вес и размеры?

Секрет в том, что сила мышц муравья уменьшается не прямопропорционально размерам тела: с уменьшением размеров тела насекомого его масса уменьшается пропорционально третьей степени длины тела, а площадь поперечного сечения мышц, которая определяет абсолютную силу, — уменьшается соответственно лишь квадрату длины тела, т.е., в меньшей степени, чем масса тела. Благодаря этому факту крошечные муравьи и способны перемешать большие грузы. Но если допустить и муравья увеличить до размеров слона, то он не сможет уже переносить столько же груза, сколько переносит, имея маленькие размеры.

Ученые сняли на высокоточное видео сам процесс переноски тяжестей и выяснили, как муравьи соблюдают баланс при перемещении с тяжестями. Длинные грузы они переносили под бóльшим углом, чем более короткие объекты такой же массы. Опуская голову вниз, муравьи увеличивают угол наклона, а, поднимая голову, — уменьшают угол. Таким образом, они приспосабливаются к движению вниз-вверх по склону и удерживают равновесие.

И еще интересного про муравьев для вас : вот например Муравей-панда, она же оса-немка, а вот Муравей — камикадзе. Посмотрите еще как выглядит Самый большой муравей в мире

Источник