Муравьи-листорезы имеют «слепые зоны», как водители грузовиков
Муравьи-листорезы, как и люди, сталкиваются с проблемами логистики и транспорта. Они способны переносить листья, вес которых в восемь раз превышает их собственный. Однако новое исследование учёных из Смитсоновского института тропических исследований (STRI) в Панаме показало, что перенос слишком крупного груза создаёт для муравьёв «слепые зоны».
Феномен «эффекта водителя грузовика»
Когда муравей несёт непропорционально большой груз, он движется медленнее, что задерживает сородичей, идущих следом, — аналогично тому, как большегрузные автомобили влияют на движение на шоссе. Это явление, названное «эффектом водителя грузовика», может снижать скорость движения следующих муравьёв до 50%.
Учёные, включая сотрудницу Сабрину Амадор и стажёра Кэтрин Поррас, сняли на видео муравьёв с листьями и без, чтобы изучить, как они используют свои антенны (усики). У муравьёв антенны отвечают за осязание, обоняние и вкус. В ходе эксперимента муравьям предлагали искусственные «листья» — кусочки бумаги, смоченные апельсиновым соком. Когда муравей хватал такой лист, учёные аккуратно обрезали его ножницами вдвое, уменьшая нагрузку, и наблюдали за использованием антенн до и после.
Результаты наблюдений
Анализ видео показал, что муравьи с листьями совершали меньше касаний антеннами на каждый шаг по сравнению с муравьями без груза. После уменьшения нагрузки вдвое количество касаний антеннами увеличивалось.
Поскольку муравьи следуют по тропе, «ощупывая» антеннами химические следы, оставленные другими муравьями, перенос слишком большого груза ограничивает эту способность. Это может затруднять точное восприятие тропы, создавать сложности с преодолением препятствий или неровностей поверхности. Интересно, что этот эффект сильнее выражен у более крупных муравьёв — как у более крупных грузовиков.
Значение открытия
«То, что мы обнаружили, может объяснить, почему, несмотря на силу, позволяющую переносить более крупные грузы, некоторые муравьи выбирают ношу поменьше», — пояснила Амадор. Муравьи-листорезы — эксперты в решении логистических задач, и их изучение может дать ценные уроки по эффективности.
Эти муравьи играют жизненно важную роль в тропических лесах Америки, обогащая почву и рассеивая семена, собирая до 1–2 тонн растительного материала в год. Изучение их фуражировочного поведения помогает понять не только их навигацию, но и влияние на круговорот питательных веществ и динамику леса. Кроме того, движения муравьёв и их эффективность вдохновляют на создание роботов.