https://frosthead.com

איך נמלי האש בונות מגדלים מתפתלים מדהימים

נמלי אש הן יצורים קטנים ועמידים. במקור מהפנטנאל הברזילאי, היבשה הטרופית הגדולה בעולם, החרקים יכולים להתחבר זה לזה ליצירת רפסודה חיה בזמן שיטפונות, ונשארים לצוף במשך שבועות בכל פעם. אך ברגע שהמים נסוגים היצורים המגוונים הללו יכולים ליצור מגדלים העולים לגובה של יותר משלושים נמלים, המשמשים כמקלט זמני ומעניקים להם זמן לבנות מחדש את דירותיהם התת-קרקעיות.

כעת, מחקרים חדשים מראים כיצד מגדלים אלה יכולים לעמוד לאורך תקופות ממושכות מבלי לפגוע בנמלים בתחתית, מדווח סם וונג ב- New Scientist, ויכול לעזור בתכנון רובוטים מודולריים חדשים. המחקר מופיע בכתב העת Royal Society Open Science.

הממצא היה מקרי. צוות מחקר בג'ורג'יה טק בדק כיצד נמלי האש ( Solenopsis invicta ) בונים מגדל, על פי הודעה לעיתונות. הם תכננו להקליט רק במשך שעתיים בזמן שהצורים יצרו את המגדל - אבל המצלמה התגלגלה במשך שלוש.

הם הניחו שלא יהיה מה לראות ברגע שהנמלים ירכיבו את המגדל המתפתל. אך כפי שחוקר קרייג טוורי אומר לצ'רלס צ'וי בצ'יי-סי-סינס , עמיתו נתן מלוט "היה מדען טוב מכדי להיפטר מהנתונים." למרות זאת, זה נראה כמו בזבוז זמן לצפות בשעה של כלום. "אז הוא שיחק את וידאו כמה פעמים במהירות רגילה. "

בזמן ההעברה המהירה, מלוט הבחין כי הנמלים היוצרות את המגדל אינן נייחות כפי שחשבו החוקרים. במקום זאת, המגדל היה בתנועה איטית מאוד ומתמדת עם עמוד הנמלים ששקע לאט, כמו חמאה נמסה.

כדי לחקור עוד יותר, כך מדווח צ'וי, החוקרים האכילו חלק מהמים הנמלים שרופדו ביוד רדיואקטיבי. לאחר מכן הם הקליטו את המושבה שבנתה את המגדל באמצעות וידיאו רנטגן, ואשרו שככל שנמלים טיפסו על הצד החיצוני של המגדל, המסה בצורת מגדל אייפל שוקעת אט אט.

כדי ליצור את המגדל נראה שהנמלים אינן משתמשות בשום סוג של תוכנית או מנהיגות כלשהן. במקום זאת, בדומה לאופן בו הם בונים את הרפסודות שלהם, הנמלים פועלות לפי מערך של כללי התנהגות פשוטים, זוחלים לאורך חבריהם עד שהם מוצאים מקום פתוח ואז מקשרים את עצמם למגדל. בסופו של דבר, כאשר כל הנמלים פועלות לפי הכללים הללו, הן מהוות את המגדל עם בסיס עבה הצומח יותר ויותר.

לדברי וונג, השקיעה מתרחשת מכיוון שהנמלים בתחתית המבנה מוותרות מכיוון שמשקל המגדל גדול מדי. הם מתרחקים ומטפסים לצדדי המגדל, ובסופו של דבר מוצאים מיקום חדש בראש המגדל. תהליך זה קורה שוב ושוב, ובונה מחדש את המבנה ללא הרף. "שאר המגדל שוקע בהדרגה, בעוד שהנמלים בחלקן ממשיכות לבנות אותו יותר ויותר", אומר טויי וונג. "זה די מצחיק."

צ'וי מדווח כי בניסוי אחר הניחו החוקרים יריעות מפלסטיק שקוף על הנמלים, ומצאו כי החרקים הקטנים יכולים לסבול בערך פי 750 ממשקל גופם. אולם בפועל הנמלים היו המאושרות ביותר בגלל משקלן של שלושה חברים. יותר מזה והם היו עוזבים את עמדתם במגדל.

החוקרים מקווים גם לחקור כיצד הנמלים עובדות יחד ליצירת גשרים, בהן הם משתמשים כדי לחצות chasms, מדווח צ'וי. הם מקווים שמחקרים אלה יוכלו לעזור בתכנון רובוטים מודולריים, המשתמשים בכללי התנהגות פשוטים כדי לעבוד יחד. לדוגמה, ניתן להשתמש בבוטים זעירים כדי לעבור דרך החללים הקטנים בבניינים שהתמוטטו במהלך משימות חיפוש והצלה. כמו נמלים, הם יכלו להרכיב כדי לחצות פערים או ליצור מגדלים לטפס על מכשולים.

איך נמלי האש בונות מגדלים מתפתלים מדהימים