Насколько холодны муравьи?

Опубликовано: 2022-08-25

Муравьи — это вид насекомых, обитающий в большинстве регионов мира, за исключением районов с исключительно низкими температурами. По оценкам ученых, по всему миру разбросано более 12 000 видов, включая некоторые хорошо известные примеры, такие как муравьи-акробаты и муравьи-плотники. Муравьи имеют тесную эволюционную связь с насекомыми, такими как осы и пчелы. Несколько фактов о муравьях так же известны во всем мире, как и их социальная природа. Муравьи разработали некоторые приспособления, которые отличают их от других насекомых и позволяют им процветать по всему миру, но исчезают от чучел, таких как инструменты для борьбы с вредителями Ever , которые производят ультразвуковой шум на очень невыносимом для них уровне.

Поведение муравьев в жарких зонах

Ты находишь пищу там, где другие гибнут». Это жизненное кредо «серебряного» муравья Cataglyphis bombycinus. Он идеально приспособлен для выживания в палящем аду Сахары…

Солнце восходит в безоблачном небе и со всей силой жарится в песке Сахары. Ртуть на термометре поднимается до пятидесяти градусов по Цельсию. Даже самые стойкие из этого ада исчезают и ждут в убежищах раннего вечернего похолодания. Лишь для одного существа приближающаяся полуденная жара является сигналом покинуть холодные подземелья. Сотни маленьких, около сантиметра в длину, серебристых муравьев Cataglyphis bombycina вылезают из коридоров муравейника как по команде. Их заклятые враги-ящерицы были изгнаны из дюн жарой. Так что снаружи безопасно. В то же время, как разгорается огонь, муравьев озаряет надежда, что они наткнутся на существо, которое недостаточно быстро убегало от жары, и заплатят за свою лень жизнью. Это их добыча.

Как капли ртути

Муравьи должны быть быстрыми. Они выходят на улицу, когда температура поднимается до 47°C, и должны вернуться в гнездо до того, как воздух нагреется до более чем 53,6°C. Максимальные температуры достигают 70 °C в Сахаре, и это слишком много даже для «термостойких» муравьев. Поэтому у них есть только десять минут, чтобы пойти за едой. Чтобы не терять ни секунды драгоценного времени, муравьи полагаются на идеальную солнечную навигацию. Благодаря ей они всегда находят кратчайший путь в безопасную колонию.

Они также адаптированы к Аду Сахары другими способами. Например, у них более длинные конечности, и они используют их, чтобы держать тело подальше от горячего песка. При беге на полном ходу они поднимают над песком первую пару конечностей и бегают только на второй и третьей паре ног. Таким образом, они уменьшают контакт с нагретым субстратом. Стороннему наблюдателю муравьи, несущиеся со скоростью около 70 сантиметров в секунду, могут показаться серебряными каплями ртути, стремительно стекающими по горячему песку.

Муравьи уже в гнезде готовятся к поездке в солнечную печь. Они производят специальные белки, известные как белки теплового шока. Это обычная часть защиты многих организмов. Земные формы жизни производят их для устранения последствий сильного стресса, например, для залечивания повреждений, вызванных высокими температурами. Но сахарский муравей уникален тем, что вырабатывает эти «лечебные» молекулы заранее, еще до того, как подвергнется воздействию экстремально высоких температур.

Относительная прохлада в жару

Швейцарские и американские ученые обнаружили у муравья Cataglyphis bombycinus уникальную систему охлаждения, принципы которой можно применять для охлаждения различных машин, зданий и даже одежды. Верх и бока тела и головы Cataglyphis bombycina покрыты серебристыми волосками. Они имеют треугольное сечение и очень хорошо отражают значительную часть спектра солнечного излучения, включая волны, близкие к инфракрасным. Именно отраженный свет придает муравьям их серебристую окраску. Что еще более важно, отраженное излучение не попадает на поверхность тела муравья и не нагревает его.

Это не уникальная особенность волосков на поверхности тела муравья Cataglyphis bombycinus. Они также превосходны в тепловом излучении и очень эффективно передают тепло в окружающую среду. Тепло, которое не отражается волосками и согревает тело муравья, затем снова теряется. Аналогичный охлаждающий эффект мы испытываем, когда встаем утром из теплой постели до нормальной температуры спальни. Поверхность нашего тела прогревалась под одеялом до значительно более высокой температуры, чем окружающая среда. Поэтому тепло переходит от нашей кожи к окружающему воздуху и мы чувствуем себя значительно холоднее, чем температура на градуснике. В этот момент мы теряем половину всей тепловой энергии за счет теплового излучения.

Патент муравья

Особенно ученых удивила широта спектра длин волн излучения, воздействующего на волоски на теле муравья Cataglyphis bombycinus. Несмотря на простую структуру щетинок, их охлаждающий эффект поистине достоин восхищения. Если бы у муравья не было серебристых волос, температура его тела повысилась бы на 5–10 °C. А это имело бы для него фатальные последствия во время большинства пребывания вне муравейника.

Группа ученых из Американского Колумбийского университета и Швейцарского университета Цюриха в настоящее время пытается сымитировать поверхность тела сахарских муравьев с помощью различных материалов. Они возлагают большие надежды на так называемые метаповерхности. Они образованы различно устроенными структурами нанометровых размеров, которые позволяют изменять свойства поверхности, в том числе по количеству отраженного и излучаемого тепла.

Давайте вдохновимся

Успешное вдохновение серебристых муравьев Cataglyphis bombycina заставило ученых голодать. Они ищут другие изобретения эволюции. Царство животных предлагает множество стратегий для восприятия и использования электромагнитного излучения. Например, глубоководные рыбы, населяющие мир вечной тьмы, могут различать глазами не только препятствия, но и добычу.

Удивительной игры цветов на крыльях бабочки часто добиваются без помощи цветовых пигментов. Они используют тонкую структуру поверхности крыла для создания цветовых эффектов. Пчелы и многие другие существа воспринимают как ультрафиолетовый, так и поляризованный свет. Светлячки, в свою очередь, выработали совершенную систему общения с помощью вспышек света. Если вы хотите воспользоваться холодным сезоном, чтобы избавиться от муравьев в своей квартире, посетите https://everpest.com/blogs/blog/how-to-get-rid-of-ant-in-the-kitchen , чтобы узнать, как легко вы можете сделать это без какого-либо стресса.