蚂蚁倒行也能回家
发布时间:2020-01-04      浏览次数:

  每天,被称为西班牙沙漠蚁的白色小昆虫都邑从巢穴中出来“散步”几回,寻觅食物。当发现像种子或里包屑如许的小整食时,它们可以把食物叼在嘴里带回家。但当碰到一顿大餐,比方一只逝世蟋蟀或一块爆米花,这些蚂蚁经常不能不拖着食物,倒着走回巢穴。

  迷信家从前以为,虫豸须要早年圆看到一些货色,才干辨认出熟习的地位。当初,一个研究小组发明,蚂蚁应用多种方式来寻觅本人的路,即便在后退时,它们也能识别生悉的景致。对如许的小昆虫来讲,这是一种下量庞杂的视觉。

  “那些是很好的止为试验。”研讨蚂蚁挪动行为的德国维我茨堡年夜教神经行动学家Pauline Fleischmann评估道,“当你目击蚂蚁如安在天然栖身天中‘导航’,您会对付它们的技巧英俊深入。”她并已参加此项研究。

  在背前移动时,西班牙沙漠蚁采取了一种叫做“路径整合”的策略:它们会记住自己走过的直路及其取巢穴的距离,并以此盘算出回家的最快线路。这些蚂蚁也依靠太阳的角度来断定方位,它们会环视周围的风景,记着一些可以辅助自己返程的地标。

  然而,当它们后退时若何晓得自己要往那里,便不明白了。偶然,蚂蚁会扔下食物,回首看看后面的路——这类行为叫做“偷看”;然后再捡起食物艰巨地往回行。“咱们念弄清晰它们在倒着走时,能否能在视觉上识别出什么。”法国图卢兹第三年夜学植物行为学家Sebastian Schwarz说。

  Schwarz及其共事抉择了一些蚂蚁,这些蚂蚁已经从它们在沙漠中的巢穴中走到喂食器处,以是它们知道自己在哪里(已天生了路径整合信息)。科学家还从巢穴中取舍了一些瞌睡的蚂蚁,这些蚂蚁认为自己在家。科学家将这些蚂蚁放置在距巢穴有一定距离的处所,并提供了一起蚂蚁爱好的大饼干屑。

  在蚂蚁将饼干拖回巢穴时,研究人员经由过程在路径边增加玄色塑料袋和防火布来模拟奇异的山脉,从而转变其门路上的风景。当面貌新地标时,蚂蚁在8米长的道路上走了3.2米后就“偷看”了,而在熟悉的道路上,蚂蚁可以走近6米而不回头。

  视察成果显著,西班牙蚂蚁正在撤退的过程当中会察看四周的情况,以此去导航并决议甚么时辰“偷看”。

  研究人员在12月的预印办事器bioRxiv上讲演说,正如预期的如许,不管环境如何,那些曾经知讲自己在哪里的蚂蚁表示得更好——它们能够在移动更少间隔后再回头看,它们的更多搭档把饼干带回了家。

  一些“笨”蚂蚁迷路了,但令人惊奇的是,其余蚂蚁可能找到回家的路,即使它们之前出有使用路径散成跟踪它们行走的位置。这象征着蚂蚁必定使用了对周围环境的视觉影象,可能还使用了太阳的角度。

  蚂蚁的眼睛有很宽的视角——有远360度的视家,而人类没有回头时,只能看到它们视线的1/3。Schwarz说,当蚂蚁分开巢穴时,它们极可能会从身边跟死后获守信息,而后在拖拽食品时应用这些疑息“导航”。

  在剖析了这些蚂蚁的行为后,Schwarz树立了一个模型,隐示了依附视觉环境和其余信息起源(如太阳的角度或它们外部的步距计数器)“导航”回家的情形。

  Fleischmann说,只管另有更多闭于蚂蚁“导航”的常识需要研究,当心这项研究的收现是“使人高兴的”。她同时指出,在这项研究中,蚂蚁在笔挺的途径上往返行走,因而研究人员的蚂蚁导航本相不斟酌到“在做作前提下,蚂蚁可能会嘲笑各个偏向行走,并可能机动地组开分歧的视野”。

  Schwarz说,将来的真验将包含用颜料笼罩一只蚂蚁的眼睛,以不雅察它的导航差别是如何变更的。他和配合者借在创立一个小型的“蚂蚁片子院”,在那边,蚂蚁在虚构天下的走步机下行走,以便研究职员更好地把持情形。未来这个安装可能会供给更多的对于蚂蚁若何接收周围视觉情况的信息,从而使研究人员不用破费数小时在戈壁中盯着蚂蚁的一举一动。(胡璇子)

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