Исследования, начавшиеся в 2005 году, раскрыли удивительный факт: некоторые тропические муравьи, живущие в деревьях, умеют управлять своим падением и летать назад. Биолог Стивен Яновиак и его команда с тех пор изучают этот необычный навык у видов, сбрасываемых с деревьев в разных уголках мира — от Африки до Северной Америки.
Как муравьи контролируют падение
Одним из ключевых открытий стало то, что муравьи Cephalotes atratus способны осуществлять управляемое горизонтальное снижение — так называемый DAD (Directed Aerial Descent). Это защитный механизм, позволяющий им возвращаться на ствол дерева после падения, что помогает избежать опасностей и незнакомой поверхности на земле. Исследования проводятся с помощью видеосъемки в ветровых туннелях и специальных платформ.
Механизм и особенности поведения
Видеозаписи показывают, что во время падения муравьи держат свои лапы вытянутыми вверх и чуть в сторону, а гастер — их задняя часть — фиксируют чуть ниже основного тела. Такая позиция обеспечивает устойчивость и позволяет управлять направлением полета. Муравьи меняют положение ног и гастера, чтобы отклонять траекторию и целенаправленно приземляться на дерево.
-
- Отследить миграции китов: новые данные помогают защитить морских гигантов
-
-
Что влияет на способность к управлению
Эксперименты выявили, что муравьи без задних и средних ног, а также без гастера, не способны к управляемому падению или полету. В то же время, только древесные виды муравьев обладают этим навыком. Некоторые могут даже вращаться во время падения, чтобы приземлиться головкой к стволу, в то время как другие просто падают, не контролируя свое направление.
Особенности и выводы исследований
Изучая поведение муравьев в условиях падения, ученые обнаружили, что этот навык возник независимо у разных групп муравьев в процессе эволюции. Благодаря специальным сценариям и видеозаписям удалось понять, как именно муравьи используют свою морфологию для управления движением в воздухе. Например, держание ног и гастера в определенной позиции создает аэродинамическую стабильность.
Ограничения и перспективы дальнейших исследований
Несмотря на успехи, исследователи отмечают сложности: из-за малого размера и быстроты падения сбор точных данных остается сложной задачей. Также выяснилось, что земляные муравьи, несмотря на свою активность в кронах деревьев, не умеют летать. А морфологические особенности всех видов практически одинаковы, что делает изучение их поведения особенно интересным для понимания эволюции этого необычного навыка.
Понимание того, как и почему муравьи развили способность к управляемому падению, может пролить свет на общие механизмы эволюции полета у насекомых и других животных. Исследования продолжаются, расширяя знания о сложных адаптациях в мире этих маленьких, но очень умных существ.