Ant archa

Velkou šanci vidět záběry, jak kolonie mravenci ohně přizpůsobeny povodní v amazonské džungli. Jejich kolektivní taktiky chování ve vodě v zájmu ochrany jejich královna je prostě úžasná.

Vizuální chování modelu ve vodě mravenci ohně.

Američtí vědci zkoumali komplexně schopnost tvořit mravenci žijí rafty, které se může posunout na vodní hladině po celé měsíce. Chcete-li přežít v obtížných podmínkách hmyzu „vyškolené“ deštné pralesy. Částečně díky této schopnosti útočníků rozšířil po celém světě.

Mohlo by se zdát, tisíce mravenců muset klesnout pod tíhou jeho celkové hmotnosti. Nicméně se tak nestane, a biologové z jednoho roku sledovat, jak se někdy celé kolonie mravenců pohybovat zaplavených oblastí a pojistka po řekách své rodné Jižní Ameriky. Vědci z Georgia Institute of Technology zjistili, jak to dělají.

V sérii pokusů entomologists vhozen do vody hald mravenci a pozorovaný jako jednotlivci vytvořit vor jak se mění v průběhu času, rychlost pohybu měřený kousání hmyz hlavy kongenery, rafty byly zmrazený v kapalném dusíku, pečlivě zkoumat jaké struktury představují mravenci.

(Photo Ant Laboratory / Georgia Institute of Technology)

Exoskeleton mravenců je hydrofobní, zkrátka nenavlhnul při styku s vodou. Samostatné ant plave na vodě v důsledku vztlakové síly bubliny, který je vytvořen s chlupy na těle hmyzu, a povrchové napětí kapaliny.

Abychom lépe pochopili tento proces, vědci museli přivázat mravence na kůži, ponořit do vody a plavenin.

Poté, co ve vodě, mravenci rychle rozptýlí po povrchu pevně ve vzájemném záběru. To tvořily druh tkané palačinky. Ukazuje self-montáž na makroměřítku. Tak se tento hmyz, který částečně umyvadlo do vody, aniž by potopení (který také může dýchat vzduchových bublin).

(Foto Mlot et al./PNAS Předčasné vydání, T. Nowack)

Potopit maso, někdy se skládá z tisíců hmyzu, to není tak jednoduché. Proto mravenci často zachránit její potomstvo a královny. Vpravo dole: zachycení dvou mravenců, natočený pomocí rastrovacího elektronového mikroskopu.

V dalším experimentu, jeden mravenec vědci přilepené ke skleněnému podkladu, kolem pasu a druhá nit Vázaný uveden hmyz lepit navzájem, a potom vytáhl je v různých směrech, pro měření adhezní síly. Ukázalo se, že přední nohy a kusadla hasicích mravenců vydrží větší váhu, než jejich vlastní 400krát.

(Foto: David Chu, Nathan J. Mlot)

Zvané „mravenci“ kombinovat několik druhů mravenců. Tento hmyz jsou jediní, mezi svými příbuznými v průběhu evoluce se naučili tvořit živé vory. Nicméně, některé jiné typy pochlubit schopnost vytvářet svá těla podobnosti věže a mosty.

V článku publikovaném v PNAS, američtí inženýři mluví o vytváření modelů živých maso. Tyto počítačové výpočty mohou být užitečné pro vytváření nových vodoodpudivé materiály a samo-obnovení záchranných člunů, jakož i vlastní montáž autonomních robotů.

Mimochodem, pokud se náhle muset potopit „flotilu“ stačí přidat vodu do mýdlového roztoku, biologové poradil. To se změní povrchové napětí, a jako výsledek, live raft jít dolů během několika vteřin.

(Photo Ant Laboratory, Georgia Institute of Technology).

Vědci také zjistili, že skupina mravenci mohou působit nejen jako makro-organismu, ale také ve formě kapaliny, jako je tok z jedné nádoby do druhé. Hustota takovéto „kapalina“ - jako voda, a povrchové napětí nad desetinásobek viskozity je více než ve všech 10 miliónkrát

Julia Rudy

Sdílet na sociálních sítích:

Podobné