03/09/16
Что нужно знать о муравьях

Муравьи - одни из самых поразительных существ на Земле. Возможности муравьев настолько безграничны, что ученые не устают обнаруживать все новые и новые их грани.

1
Обоняние

Собака различает до двух миллионов запахов. Муравьям, конечно, до таких показателей далеко, однако, их обонятельная система способна выявить до 400 различных ароматов – и это намного больше, чем у других насекомых.

Так, шелковые мотыльки улавливают до 52 всевозможных запахов, плодовые мухи – 61, комары – от 74 до 158, и даже пчелы имеют возможность распознать только 174 аромата. Удивительные возможности муравьев были обнаружены в ходе исследований под руководством профессора биологических наук Лоуренса Солсбери из Нью-Йоркского университета. Результаты первого этапа по составлению полной карты обонятельной системы муравьев были опубликованы в журнале «PLoS Genetics». Исследователи предполагают, что именно эти возможности трудолюбивых насекомых позволили им создать столь высокий уровень социальной организации.

2
Яблоко от яблони

Один из крупнейших исследователей муравьев, профессор биологии Стэнфордского университета Дебора М. Гордон в очередной раз представила на суд научного сообщества интересные факты. В результате изучения поведения насекомых в пустыне на юго-востоке Аризоны было установлено, что во время неблагоприятных климатических условий муравьи стараются меньше двигаться, направляя энергию на репродуктивную функцию.

Сокращение моциона позволяет им также экономить воду, которая содержится в собственном организме, а восполнять ее недостаток они могут при помощи предварительно сделанных запасов. Кроме этого, вся колония способна устраивать разгрузочные дни, экономя провизию. Исследователь также обнаружила, что такая стратегия коллективного поведения наследуется и потомством. Даже если новая колония удалена от родительской на значительное расстояние, и их жители никогда между собой не взаимодействуют, они придерживаются выработанной предками линии поведения.

3
Зомби

Новое исследование под руководством профессора энтомологии и биологии Университета штата Пенсильвании Дэвида П.Хьюза было направлено на изучение инфекционных заболеваний тропических муравьев, влияющих на их поведение. Было установлено, что зараженные паразитарным грибком рабочие муравьи превращаются в непредсказуемых зомби: они хаотично передвигаются, не способны найти потерянный след и вернуться домой. Попадая внутрь, грибок стремительно разрушает нервную систему и атрофирует мышцы муравьев, вызывая «блокировку челюстей» - укусивший лист бедолага не выпускает «добычу» даже после смерти.

4
«Социальная» хромосома

Исследователи Школы биологических и химических наук Университета Королевы Марии попытались объяснить разницу общественной организации муравьев. По мнению ученых, все дело в вариативности «социальной» хромосомы: комбинация одних генов приводит к тому, что главой колонии становится одна королева, сочетание других делает возможным содержание сотен маток. Ученые считают, что их открытие будет полезно в борьбе с печально известными огненными муравьями, которые являются настоящим бедствием для жителей Южной Америки, Китая и Австралии. Искусственное отключение «социальной» хромосомы, например, при помощи пестицидов, способно привести к социальной анархии в колонии и гибели всех ее жителей.

5
Борьба за «трон»

Муравьи воспринимаются человеком как насекомые, способные пожертвовать всем ради благополучия своих товарищей. Однако, исследования команды Университета Копенгагена во главе с профессором социальной эволюции Луки Холманом, показали, что «верховная жрица» готова поставить под угрозу благополучие семьи, чтобы сохранить свой «трон». Как известно, муравьи источают большое количество различных запахов: одни служат для признания друзей и предупреждения врагов, другие – сообщают об их статусе и роли в жизни сообщества. Обоняние помогает муравьям определять состояние королевы: насколько она здорова и плодородна. Если в колонии несколько маток, то часть из них может быть уничтожена. Самыми напряженными для королев являются первые «годы правления». Датские ученые обнаружили, что в борьбе за первенство некоторые матки стараются «благоухать» сильнее, сокращая при этом свои репродуктивные функции, порой, в ущерб численности колонии.

6
Виртуозный рафтинг

Высокая организация жизни часто помогает муравьям в буквальном смысле выходить сухими из воды. Так, швейцарские ученые из Лозаннского университета во главе с Джессикой Перселлой заметили, что во время наводнения рабочие муравьи строят плоты из расплода.

В его центр помещается матка, по краям – куколки и личинки, из которых должны в скором времени появиться новые члены общества. Рафтинг поручается все тем же рабочим муравьям, которые прекрасно справляются с поставленной задачей. Им удается минимизировать травмы и избежать лишних смертей.

7
Суперсила

На уроках биологии школьникам рассказывают, что удивительное насекомое способно поднимать груз, который в сотни раз превышает их собственный вес. А вот инженеры из Университета штата Огайо уверяют, что суставы шеи муравья способны выдержать нагрузку в пять тысяч раз превосходящую вес их тела. Для того, чтобы авторитетно оценить эти возможности, исследователи разработали 3D-модель внутренней анатомии муравья. Уникальное сочетание твердых и мягких тканей, по мнению ученых, является причиной высокой грузоподъемности шейных суставов насекомого. По словам доцента кафедры механической и аэрокосмической инженерии Университета Карлоса Кастро, анатомия муравьев впечатляет настолько, что ученые серьезно размышляют над вопросом, можно ли на ее основе создать космических роботов, обладающих схожей суперсилой.