北京時間4月27日消息,據(jù)美國國家地理網(wǎng)站報道,美國佐治亞理工學(xué)院的科研組對火螞蟻進行了實驗室研究,發(fā)現(xiàn)這種螞蟻在遇到洪水時會自發(fā)形成“救生筏”,借助體毛形成的一層空氣膜,確保每一個成員都能幸存下來;鹞浵伻盒纬善∥锖,它們的性質(zhì)更像液體,而不是螞蟻本身。
火螞蟻救生筏
當(dāng)一座城市遭遇洪水時,人們會把沙袋一個個堆起來,抬高防洪堤。然而當(dāng)火螞蟻群遇到洪水時,它們會相互“手挽手”聚集在一起,組成一個“救生艇”,正如圖中所示,F(xiàn)在最新研究展示了火螞蟻是如何完成這項驚人壯舉的。
佐治亞理工學(xué)院的工程學(xué)教授大衛(wèi)·胡和研究生內(nèi)森·米洛特曾聽新聞報道上說,野外一個由火螞蟻組成的救生筏一直持續(xù)了好幾周。米洛特說:“它們會把蟻群的所有卵都集中到一起,穿過地下通道逃生,如果洪水已經(jīng)淹沒地面,它們會立刻彼此相擁在一起,組成一個巨大的救生筏!彼麄兺糁蝸喞砉W(xué)院的系統(tǒng)工程學(xué)教授克雷格·托維一起收集了一些火螞蟻,然后把它們浸泡在水里,看一看會發(fā)生什么情況。
不到2分鐘這些小東西就“攜起手來”,組成一個可以確保所有螞蟻安全的漂浮結(jié)構(gòu)。通過這種方法,即使位于漂浮結(jié)構(gòu)最下方的螞蟻也能幸存下來,這是因為螞蟻身體上的微小茸毛禁錮住一些空氣,形成一層空氣膜。米洛特說:“即使它們位于漂浮物最下面,它們也不會因為被水淹沒而窒息死亡!庇嘘P(guān)火螞蟻救生筏的研究成果發(fā)表在4月25日的《美國國家科學(xué)院院刊》雜志上。
從實驗期間拍攝的這張照片上看,500只火螞蟻組成的救生筏漂浮在水面上。米洛特表示,當(dāng)一群螞蟻被放在水里時,位于蟻團最上方的螞蟻會設(shè)法逃離蟻團。但是當(dāng)它們到達邊緣卻找不到陸地時,“螞蟻通常會掉頭重新爬向中間。當(dāng)它意識到已經(jīng)到達邊緣時,已經(jīng)有其他螞蟻爬到了它上面,迫使它成為漂浮物的底層組成部分”。通過這種方式,那些試圖單獨逃生的螞蟻被限制在蟻群內(nèi)部,變成救生筏的一部分。
最終形成的漂浮物的浮力很大,研究人員試圖用一根樹枝把它壓進水里,結(jié)果并未成功。在這種“混亂”過程中,螞蟻的肌肉發(fā)生收縮,這使漂浮物的浮力變小一些,但是捕捉空氣的效果更好,它們通過這種方式防止自己溺水而亡。
米洛特表示,當(dāng)研究人員把螞蟻放進一個干廣口瓶里,然后旋轉(zhuǎn)這個容器,螞蟻就會不斷翻滾形成球狀,像滾雪球一樣越滾越大。利用鑷子輕而易舉就能把螞蟻球夾起來,淹沒螞蟻。在水下,螞蟻球捕捉的空氣形成的氣泡顯現(xiàn)出來。如果把這個螞蟻球放在水面上,它就變成一個漂浮物。 |