Огненные муравьи, оказавшись в воде, прицепляются друг к другу, образуя подобие «спасательного круга», непромокаемого и удерживающего пузырьки воздуха внутри, что дает насекомым возможность дышать, сообщили американские ученые в опубликованной в одном из научных журналов статье.
Дэвид Ху (David Hu) один из сотрудников Технологического университета, расположенного в штате Джорджия (США) и некоторые его коллеги подвергли исследованию огненных муравьев, известных в научной среде, как Solenopsis invicta, и их удивительную способность. Родина этих насекомых — бразильские тропические леса, где часто случаются продолжительные наводнения. Тысячи насекомых образуют своеобразные «плоты», соединяя собственные тела, и в таком виде могут продержаться на плаву многие месяцы. Уже через несколько минут после попадания в воду насекомые формируют непотопляемый своеобразный комок, причем некоторые насекомые пребывают под водой, сообщает «АгроНовости».
Группа Ху провела несколько экспериментов, в которых группы этих насекомых численностью до восьми тысяч особей погружались в емкости с водой. При этом изучались свойства «плотов», которые образовывали насекомые.
В статье указывается на то, что муравьи в состоянии значительно повышать свою «водостойкость», таким образом соединяя тела, что это напоминает переплетение водонепроницаемой ткани.
Вместе мы — сила
Подобно многим другим биологическим материалам, хитиновая оболочка, которой покрыто тело муравья, имеет некоторые водоотталкивающие свойства. Проделанные измерения показали, что эти свойства у «плотов» из муравьев практически на треть выше, чем у отдельной особи.
Ученые подвергли «плоты» замораживанию в жидком азоте, для изучения их внутренней структуры. Удалось выяснить, что муравьи цепляются друг за друга коготками, жвалами и липкими подушечками, расположенными на теле. При замораживании плоты легко рассыпались, что дало возможность предположить, что муравьи крепко удерживают друг друга. Ученые сравнивают структуру «плетения» этого «плота» со строением водонепроницаемой ткани. При этом муравьи, находящиеся по краям буквально удерживаются соседями. Это дает основание предположить, что поведение муравьевне совсем кооперативное, как кажется на первый взгляд, а скорее всего, опирается на принуждение.
Исследователи попытались убирать муравьев по одному с надводной части «сооружения» — в ответ насекомые, расположенные внизу «плота» поднимались вверх, поддерживая толщину постоянной. Авторы статьи высказали предположение, что насекомые каким-то образом определяют, сколько находится собратьев над ними. Также ведут себя муравьи при сооружении живых «мостиков», которые не распадаются до тех пор, пока по ним кто-то проходит.
Муравьи-аквалангисты
Собственных водоотталкивающих свойств муравью достаточно для того, чтобы удерживать вокруг себя тонкий слой воздуха, помогающий насекомому оставаться на плаву. Эти пузырьки воздуха не только повышают плавучесть всей конструкции, но и помогают «подводному» слою муравьевне задохнуться: насекомые дышат «запасенным» кислородом.
Устойчивость «плота» в воде сильно зависела от ее чистоты: в воде со следами поверхностно-активных веществ (ПАВ), в частности, мыла муравьиные «плавсредства» рассыпались, и насекомые тонули. Это, по мнению Ху и его коллег, может свидетельствовать о том, что лучшему «сцеплению» насекомых способствует сила поверхностного натяжения воды.
«Если опустить миниатюрные размеры и сложности с мыльными растворами, муравьиный плот обладает рядом привлекательных характеристик по сравнению с созданными человеком плавсредствами. Он одновременно обеспечивает целостность, плавучесть и непромокаемость для всех пассажиров. Его можно построить быстро, примерно за 100 секунд, без какого-либо дополнительного оборудования. Он может вместить тысячи и миллионы пассажиров без пострадавших. И, что, пожалуй, поражает сильнее всего, этот плот собирается сам», — отмечают ученые.
