Спиральная техника рытья «кошмарных» муравьиных львов создаёт эффективные смертельные ловушки

Биологи и физики из Бристольского университета выяснили новые детали о том, как муравьиные львы — одни из самых свирепых хищников в мире насекомых — строят свои смертоносные песчаные ловушки-воронки.

Муравьиные львы с их похожими на рыболовные крючки челюстями, способными высосать жидкости жертвы за минуты, — классический объект энтомологии, изучаемый уже 200 лет.

Было известно, что они выкапывают ямки, выстланные мелкими песчинками, и выбрасывают из них крупный мусор.

Однако в ходе полевых работ исследователей поразила тщательность этого процесса: выбрасывались даже слегка более крупные песчинки.

В эксперименте муравьиным львам давали смесь крупных и мелких песчинок, а затем собирали и сортировали все выброшенные из воронки зёрна.

Оказалось, что крупных песчинок выбрасывалось гораздо больше, чем могло бы содержаться в объёме песка, который был извлечён для формирования самой ямки.

Профессор Найджел Фрэнкс: «Это почти как фокус. Кажется невозможным, что выбрасывается столько крупных зёрен. Одно из объяснений — муравьиный лев "просматривает" гораздо больше песка, чтобы найти и выбросить крупные зёрна, чем просто объём, который нужно удалить для формирования готовой воронки».

Секрет кроется в физических процессах, открытых лишь пару десятилетий назад. Команда обратилась к физикам Киму Кристенсену и Максу Фалкенбергу из Имперского колледжа Лондона, экспертам по странным свойствам гранулированных смесей.

Вместе они создали вычислительную модель, имитирующую рытьё муравьиного льва в смеси зёрен, чтобы понять процессы и причины использования спирального метода рытья.

Профессор Фрэнкс: «Эта техника — невероятно эффективный способ экономии времени. Она буквально позволяет муравьиному льву "пропахивать" большой объём песка так, что создаваемые им мелкие оползни заставляют крупные песчинки преимущественно скатываться на дно траншеи, откуда их можно целенаправленно выбрасывать во время строительства».

Большинство ловушек животных используют шёлк (как паутины). Но паутина — это секрет, а муравьиные львы используют только найденные материалы. Тем не менее, и паутина, и ловчие воронки — прекрасные примеры расширенных фенотипов.

Их можно рассматривать как продолжение тела строителя, оптимизированное естественным отбором. Данное исследование показывает, что расширенные фенотипы, созданные исключительно из найденных материалов, могут быть не только эффективно построены, но и исключительно эффективны в работе.

Выстилая свои ямки мелкими скользкими песчинками, муравьиные львы делают их крайне склонными к оползням.

Профессор Фрэнкс: «Любая жертва, ступившая в ямку, проедет на оползне прямо к смертоносному муравьиному льву на дне. Такие ловушки — яркий пример вездесущей силы естественного отбора, формирующей биологию».