Mrówcza orientacja na pustyni
Jak wrócić do domu, gdy się jest małą mrówką i mieszka na pustyni? Można korzystać z polaryzacji światła słonecznego, liczenia kroków czy dwutlenku węgla wydychanego przez owady w gnieździe. Okazuje się też, że w wyjątkowych sytuacjach udaje się skorzystać ze wskazówek magnetycznych i wibracyjnych.
Naukowcy z Instytutu Ekologii Chemicznej Maxa Plancka w Jenie przeprowadzili eksperymenty na mrówkach z rodzaju Cataglyphis w ich naturalnym środowisku w Tunezji i Turcji. Wyniki studium ukazały się w pismach PLoS ONE i Current Biology.
Niemcy sprawdzali, czy przy braku wskazówek innego rodzaju mrówki posłużą się magnetyzmem i drganiami. Jak ujawnia doktorantka Cornelia Buehlmann, dokładnie tak było. Wytrenowane C. noda bez problemu wskazywały swoje gniazdo, kiedy przed wejściem do niego zamontowano zasilane bateriami urządzenie wibracyjne. By wykluczyć elektromagnetyczny wpływ urządzenia, umieszczono je też w taki sposób, że nie miało kontaktu z gruntem. Wtedy wytrenowane mrówki zachowywały się tak samo jak ich towarzyszki z grupy kontrolnej - poruszały się bez celu. Jeśli nad gruntem w pobliżu wejścia do gniazda umieszczono dwa silne magnesy neodymowe, które wytwarzały pole o natężeniu ok. 21 militesli (pole magnetyczne Ziemi wynosi, dla porównania, 0,041 militesli), mrówki znowu bez problemu trafiały do domu.
Nie wiadomo, który ze zmysłów mrówki wykorzystują, orientując się na podstawie sztucznego pola magnetycznego wokół gniazda. To nie oznacza, że mrówki mają narząd czuciowy do wykrywania pól magnetycznych. Ich zachowanie może również być wynikiem zmienionych wzorców komunikacji elektrycznej między neuronami, które owady zapamiętują. Co ciekawe, reakcja pojawia się, choć w naturze C. noda nie spotkają się raczej ani z drganiami, ani z silnymi magnesami. Jak widać, przystosowując się do nieprzyjaznych życiu środowisk, mrówki mogą polegać na wszystkich zmysłach.
Zamieszkujące tunezyjskie pustynie solne mrówki Cataglyphis fortis polegają na zapachu gniazda. Podczas eksperymentów poruszały się pod wiatr (czyli jakby wzdłuż "śladu" dwutlenku węgla z gniazda), jeśli stężenie CO2 nie było zbyt wysokie i odpowiadało poziomowi występującemu zwykle wokół norki. Jak jednak rozpoznać własne gniazdo, skoro bez względu na kolonię owady wydzielają taki sam gaz? Niemcy wyjaśniają, że mrówki polegają głównie na integracji trasy - polaryzacji światła i liczeniu kroków. Gdy mrówki przeniesiono w pobliże gniazda po tym, jak udały się do źródła pokarmu, unikały podążania za wyziewami z własnej norki, bo nie pasowała im liczba kroków.
Komentarze (7)
romero, 12 marca 2012, 15:25
Liczenie kroków? Hmm, a do ilu umie liczyć mrówka? Może raczej chodzi o jakiś zmysł czasu, a obierając tą samą predkość mrówce wyjdzie ta sama droga.
Anna Błońska, 12 marca 2012, 17:56
Początkowo też myślałam, że liczenie kroków to metafora, ale natrafiłam na badania z 2006 r., w ramach których Harald Wolf z Uniwersytetu w Ulm prowadził eksperymenty z Cataglyphis fortis. Najpierw nauczył mrówki drogi do źródła pokarmu, a potem niektórym przycinał odnóża o ok. 1 mm, a niektórym wydłużał za pomocą 1-mm szczudełek ze słomy. Okazało się, że mrówki na szczudłach, które robiły dłuższe kroki, pokonywały o 50% dłuższą trasę i potem kręciły się zdezorientowane, a owady z krószymi nogami zaczynały po przebyciu połowy trasy szukać wejścia do norki. Wygląda więc na to, że droga to dla nich rzeczywiście liczba kroków (na kończynach o ustalonej długości).
waldi888231200, 12 marca 2012, 19:49
...ale to musiało komicznie wyglądać. Myślę że to nieprawda bo mrówka musiałaby wracać dokładnie po tej samej trasie jak przyszła do tego kroki z górki (mrowisko) są dłuższe niż pod górkę (o łażeniu po drzewie nie wspomnę).
Anna Błońska, 12 marca 2012, 20:27
To mrówki pustynne, więc o drzewo byłoby im trudno
A z tego, co się zorientowałam, nie mają też mrowisk, ale gniazdo podziemne.
waldi888231200, 13 marca 2012, 01:17
Mrówki zakładają mrowiska na krzyżówkach cieków wodnych lub siatki szwajcarskiej, podróżują wzdłuż tych szlaków bo jeśli coś miało paść to właśnie tam leży. Taki szlak ma ściśle określoną wibrację (dlatego łażą jedne za drugimi) szerokość ok. 35cm.
wilk, 13 marca 2012, 20:43
Hmm, to teoria szlaków feromonowych upadła…?
CzarnyZajaczek, 10 marca 2013, 09:19
niekoniecznie, dla takiej małej mrówki kroki z górki, pod górkę, czy po pionowej ścianie mają praktycznie tą samą długość, chyba że podłoże się różni, nieraz mrówki godzinami obserwowałem (takie hobby ;P) Albo jak jej pod nogami ziarenka piasku zjeżdżają, ale to już przy większym nachyleniu terenu tylko. Poza tym dla nas wydaje się że mrówka ma mały móżdżek ale jednak jest wystarczająco duży by była w stanie zapamiętać kilkanaście zakrętów i ocenić liczbę kroków na dopiero przebytej trasie, bo w zasadzie to co więcej taka mrówka miałabty zapamiętywać? drogę do pożywienia itp, a reszta zachowań pewnie ma wrodzone