Как муравьи находят еду

Муравьи

Куча интеллекта! Муравьи давно приводят учёных в восторг. А почему бы и нет?

Муравьи обладают такой силой, что могут переносить пищу весом в 7 раз больше их собственного тела. Муравьи строят удивительно сложные колонии, разделённые на социальные ‘касты’, в которых каждому отведена особая роль.

Но на самом деле муравьи завораживают не только энтомологов. В последнее время специалисты по вычислительной технике стали обращать пристальное внимание на то, как муравьи решают сложнейшие задачи; в частности, интерес исследователей вызвала их способность находить кратчайший путь к источнику пищи.

Каждый муравей в колонии имеет собственную программу действий, и, несмотря на это, данная группа насекомых отличается высокой организованностью. Больше всего это заметно в том, как муравьи совершают свои путешествия к источнику пищи и обратно домой.

Муравьи находят кратчайшие пути до еды.

Муравьи проводят и поддерживают специальную линию, ведущую к источнику пищи с помощью оставления следов феромона – химического вещества, к которому чувствительны другие муравьи того же вида. Во время перемещения муравьи оставляют на поверхности определённое количество феромона, и поэтому каждый муравей предпочитает следовать по маршруту, который покрыт феромоном. Именно таким образом муравьи могут быстро находить кратчайший путь. Первыми обычно возвращаются те муравьи, которые использовали самый короткий маршрут, поэтому этот путь дважды помечается феромоном, так что другие муравьи привлекаются на этот путь сильнее, чем на более длинный и помеченный всего один раз. И, соответственно, путь, по которому пойдут эти муравьи, будет ещё больше помечен феромоном.

Поэтому вскоре почти все муравьи изберут данный путь. Но что если муравьи возвращаются сначала по более дальнему пути, сильно пометив путь феромоном? Воспроизведение с помощью компьютера показывает, что эта проблема решается, если феромон медленно распадается или испаряется. Что ещё больше усложняет задачу постоянного сохранения следов феромона на более длинных маршрутах.

Изучение этого фантастического мастерства позволило исследователям создать компьютерные программы, которые способны решить сложные проблемы информационных технологий, такие как изменение маршрута в занятой коммуникационной сети. 1

Муравьи, обитающие в пустыне Сахара, обладают удивительное способностью находить обратный путь домой, используя сложнейшие законы математики, которые известны как интегрирование по пути и горизонтальная проекция. 2

Семейство насекомых муравьёв Formicidae насчитывает около 8000 видов муравьёв (отряд Hymenoptera). Муравьи обитают по всему миру, хотя, в общем, они предпочитают более тёплый климат. Их размеры колеблются от 2 мм до 25 мм.

Муравьи живут от восьми до десяти недель. За этот период они проходят четыре стадии развития — яйцо, личинка, куколка и взрослое насекомое. Рабочие муравьи – это бесплодные женские особи, выполняющие всю работу в колонии; более крупные муравьи (солдаты) защищают колонию. В определённое время года у многих видов муравьёв появляются крылатые мужские особи и насекомые-матки. Они вылетают в воздух и там спариваются (вскоре после спаривания мужские особи умирают). После этого оплодотворенная насекомое-матка основывает новую колонию (муравейник), и остаток своей жизни она сидит и откладывает яйца. 3

Муравьи общаются при помощи запахов и прикосновений

Социальное поведение муравьёв одно из самых сложных среди насекомых всего мира. Они общаются посредством прикосновений и запахов, постоянно прикасаясь друг к другу, чтобы передать запах их муравейника. Некоторые муравьи проявляют враждебные наклонности (на которые к счастью для наших детей не было акцентировано внимания в недавно созданных мультфильмах, таких как Муравьи и Жизнь Жука).

Например, муравьи обладают способностью завоёвывать колонии других видов муравьёв с помощью ‘паразитной матки’ и ‘покорять’ обитателей этих колоний. Матка нападает и убивает матку другого вида муравьёв, а затем покрывает себя запахом побежденной матки, так что жители этой колонии принимают её за свою. Это происходит следующим образом: матка прикасается своим телом ко всем открытым ранам мертвой матки. Затем она откладывает свои яйца, о которых заботятся муравьи этой новой колонии. По мере того, как паразитные яйца вылупливаются, и муравьёв новой матки становится всё больше и больше, они захватывают личинки колонии, и когда те выводятся, используют их в качестве рабов. Созрев, эти ‘заложники’ будут вынуждены заботиться о колонии и о захватчиках всю свою жизнь. 4 Неприятная картина! 5

Все муравьи имеют удивительные черты дизайна. У них есть две группы челюстей — внешняя пара челюстей используется для того, чтобы переносить предметы и копать, а внутренняя пара используется для пережевывания пищи. Некоторые муравьи могут поднимать пищу (будь то листья, зернышки или другие насекомые), вес которой почти в семь раз превышает вес их собственного тела.

Читайте также: Сколько весят муравьи?

Все муравьи играют очень важную роль в структуре падшего мира. Они контролируют численность других видов. Муравьи могут питаться животными (позвоночными, как и беспозвоночными), растениями, и даже семенами многих растений, таким образом, происходит утилизация мертвого органического материала. Многие виды муравьёв живут в земле, а некоторые, как муравей-древоточец, живут в дереве (хотя на самом деле они не едят древесину).

Муравьи – опытные охотники и безжалостные искатели колонии, пищи или даже рабов. Муравьи обладают способностью организовывать согласованное нападение на вражескую колонию, и быстро защищать свои муравейники от захватчиков.

Муравьи сотрудничают с другими насекомыми.

Некоторые муравьи вступают в так называемое взаимовыгодное существование, или ‘симбиотические’ взаимоотношения с другими насекомыми или даже в некоторых случаях грибами. Один из самых ярких примеров этого сосуществования можно наблюдать у растительной тли. Эти насекомые, сосущие сок, образовывают сладкое, клейкое вещество, известное как медвяная роса, очень сильно привлекающая муравьёв, которые видят в ней источник пищи.

Примером такого сотрудничества может быть взаимосвязь между кукурузным муравьём, тлей кукурузной корневой и земляничной тлёй. Вероятно, чтобы гарантировать, что муравьи и дальше будут питаться этой медвяной росой, кукурузные муравьи заботятся об этой тле, держа на расстоянии их врагов и защищая их яйца зимой. В случае с тлей кукурузной корневой, которые питаются кукурузными корнями, кукурузные муравьи собирают осенью яйца этой тли, оберегают их в зимнее время в своих муравейниках, а затем весной выносят личинки к корням горчака и травы, где они получают необходимые питательные вещества. Из этих молодых личинок вырастают бескрылые женские особи, называемые мамами семьи. Они способны выводить живых личинок без спаривания. Эти мамы выращивают два или три поколения на растении, после чего муравьи возвращаются для того, чтобы перенести личинки к молодым кукурузным корням, где они уже выводят другие 10-20 поколений. 6

Таким образом, под защитой и заботой муравьёв эта тля процветает. Муравьи получают желто-оранжевые ‘экскременты’ тли; Однако именно муравьи, а не тля управляют этой взаимосвязью. Доказательством этому может быть следующий случай: время от времени крылатая самка тли вылупливается, а затем пытается перелететь на другое растение, подальше от муравьёв. Именно в этот момент муравьи проявляют свою власть, хватая самку и перенося её обратно к их муравейнику.

Логика противоречит эволюционному появлению муравьев.

Чрезвычайно сложная социальная структура муравьев, стадии развития, сила, навигационные способности и сообразительность, которая помогает им ‘брать на воспитание’ тлю – всё это слишком хорошо, чтобы быть результатом эволюции. Утверждение о том, что муравьи произошли посредством эволюции, противоречит всякой логике и простому здравому смыслу.

Читать еще:  От чего появляются муравьи

Окаменелые муравьи были муравьями, и никакой эволюции не произошло.

Когда же, по мнению эволюционистов, эволюционировали муравьи? Britannica (Британская Энциклопедия) говорит, что между энтомологами существуют разногласия относительно того, когда впервые на Земле появились муравьи, представители отряда Hymenoptera. Некоторые полагают, что это случилось 225 миллионов лет назад (предположительно в то же самое время, когда появились первые бабочки, мотыльки и мухи); по мнению других ученых, похоже, что это произошло 150 миллионов лет назад.

Britannica утверждает, что известно много окаменелостей муравьёв, относящихся к ранней Кайнозойской Эре (60 миллионов лет назад), когда ‘уже произошло четкое разделение на самцов, самок и работников’. Некоторые окаменелые муравьи, которым предположительно 60 миллионов лет, и теперь относятся к ‘живому роду’. 7 Другими словами, окаменелые муравьи настолько похожи на современных муравьёв, что их относят к тому же самому роду! На самом деле это означает, что окаменелые муравьи были муравьями, и никакой эволюции не произошло.

Ссылки и примечания

  1. Бонабу E. и Тераулаз Г., «Swarm Smarts», Scientific American 282(3):55, 2000. Вернуться к тексту.
  2. Сарфати Д., “Муравьи находят путь, используя сложную математику”, TJ 15(2):11-12, 2001. Вернуться к тексту.
  3. The New Encyclopaedia Britannica, 15th издание, 1:437, 1992. Вернуться к тексту.
  4. Топоф, Х., «Slavemaking queens», Scientific American 281(5):60-66, ноябрь 1999. Вернуться к тексту.
  5. Такое поведение скорее свойственно падшему миру, после грехопадения. Но необходимо соблюдать осторожность: нельзя считать, что у насекомых (как и растений) есть ‘душа живая’. Вернуться к тексту.
  6. Гренстем, П., «Муравей и личинка тли», , 12 June 2001. Вернуться к тексту.
  7. Насекомые, отряд Hymenoptera, Палеонтология и классификация, Encyclopaedia Britannica CD-Rom, 1999. Вернуться к тексту.

Муравьи — НИКАКОЙ ЭВОЛЮЦИИ

Необычный на вид муравей, известный как Zacryptocerus aztecus из Мексики, полностью идентичен своей древней форме, обнаруженной в Карибском янтаре, которому предположительно 15-45 миллионов лет. Представьте, сколько поколений муравьёв прожило бы за такой огромный период времени. Существует множество примеров таких ‘живых окаменелостей’, которые подтверждают мифологическую сущность эволюции и миллионов лет.

В том же самом Карибском янтаре был похоронен и этот Медовый Муравей (Leptomyrmex). Однако тот же самый вид можно обнаружить и сегодня.

Чем занять ребенка на природе: наблюдаем за насекомыми

Кто живет у нас на даче: муравьи, божьи коровки, мокрицы, пауки

Детям лет до 6-7 (а иногда и дольше) очень интересны маленькие существа, живущие бок о бок с нами. Особенно удобно наблюдать за жизнью муравьев, божьих коровок, пауков и мокриц. Как они находят пищу и охотятся? Как отпугивают своих врагов? Не один летний день можно посвятить занятиям для детей на природе — особенно если вы на даче или часто гуляете в парке.

Как муравьи находят еду

Из всех насекомых проще всего наблюдать за муравьями и за их забавным поведением во время трудовых будней. Муравьев можно найти где угодно — от тротуаров до игровых площадок, от дачных грядок до бескрайних полей.

Ученые, которые изучают насекомых, называются энтомологами.

У насекомых тело делится на три части: голова, грудная клетка и брюшная полость. У всех у них шесть лапок.

Есть насекомые, у которых в ротовой полости находится колющий и сосущий орган, как у комаров или божьих коровок. Муравьи не относятся к этим видам, несмотря на то что у них есть рот и они постоянно ищут пищу.

Берите своего начинающего энтомолога на улицу и отправляйтесь на поиски муравейника. (Внимание: все муравьи кусаются, и укусы у них болезненные! Не прикасайтесь к муравьям любого размера.) Понаблюдайте за ними какое-то время. Найдите муравьиную дорожку и проследите, куда она вас приведет.

Муравьи ходят цепочкой — так они ищут пищу. Когда один муравей обнаруживает еду, он оставляет на этом месте след в виде запаха, и таким образом другие муравьи из его колонии знают, куда идти. Если вы нашли цепочку муравьев, это значит, что они вышли на поиски продовольствия для своей колонии.

Проведите эксперимент, чтобы посмотреть, как муравьи друг с другом общаются, пока идут один за другим. Соберите несколько прутиков и листьев и выложите из них окружность недалеко от муравейника, чтобы создать замкнутое пространство. Не нужно делать ограду слишком высокой; пусть она будет низкой и широкой. Насыпьте в круг немного сахара и крошек от печенья.

Вскоре муравьи найдут ваш подарок, и, забирая его, они оставят запах, чтобы потом вернуться на то же место и взять еще лакомств. Другие муравьи из этой же колонии быстро обнаружат след и пойдут по нему, чтобы добраться до источника пищи. Как только сформируется муравьиная цепочка, осторожно уберите палочки. Понаблюдайте за тем, что произойдет: муравьи будут сбиты с толку, поскольку пропадет след.

Как божья коровка отпугивает птиц

Божьи коровки — лучшие друзья любого сада. Они защищают его, так как питаются вредными букашками, например тлей, которая может серьезно навредить растению.

Большинство детей знают, кто такие божьи коровки, но в основном благодаря мультикам или предметам, созданным человеком, — одежде, игрушкам или мебели. Отведите своего ребенка на улицу или в сад, чтобы найти настоящих божьих коровок! Их ярко-красные крылья в черный горошек нельзя не заметить. Ярко-красный цвет отпугивает птиц и других животных, ищущих, чем бы поживиться. Это насекомое не ядовито, но оно может оставить неприятное ощущение во рту существа, решившего съесть его.

Пока вы ищете божьих коровок, обратите внимание на следующее:

  • Все ли божьи коровки выглядят одинаково? Чем они похожи? Чем отличаются?
  • У всех ли божьих коровок одинаковое количество точек?
  • Как божьи коровки перемещаются с одного места на другое?

Божьи коровки используют свои антенны, чтобы искать пищу, например тлю. Когда обнаружите божью коровку, берите ее в руку аккуратно и всегда возвращайте туда, где нашли.

Как пауки не запутываются в своей паутине

Пауки — потрясающие архитекторы. Большинство пауков плетут паутину, чтобы поймать добычу. Самый распространенный вид паутины — сферическая паутина. Она напоминает велосипедное колесо: круглая, со «спицами», которые расходятся из центра. Паутина сделана из шелка. Все пауки производят шелк и используют его в качестве защитного покрова для яиц или для так называемого паучьего следа, который помогает им ориентироваться.

Вам нужно только найти паутину и посмотреть на замысловатые узоры, которые может сплести паук. Утро — прекрасное время для того, чтобы вместе с ребенком отправиться на поиски паучьего шелка — паутины, яиц или брошенного экзоскелета. (По мере того, как пауки растут, они сбрасывают старую кожу и где-нибудь оставляют ее.) Просто наблюдайте за пауками и их паутиной, не тревожа их. И никогда не пытайтесь взять паука в руки. Некоторые особи ядовиты, а кусаться могут все пауки!

Сколько разных видов паутины вы нашли? На что они похожи? Чем они отличаются друг от друга?

Как дышат мокрицы?

Мокрицы — маленькие бронированные букашки, которые очень нравятся детям. Это ракообразные, относятся к семейству крабов. Они очень важны, поскольку поедают органические неразложившиеся вещества и тем самым оздоровляют почву — не только очищают ее, но и делают питательной.

Читать еще:  Как отправить муравьев в квартире

Поскольку мокрицы — ракообразные, они дышат через жабры. Они живут во влажном климате, и часто их можно найти под бревнами, камнями или листьями. У них семь пар ног, и когда они чувствуют опасность, сворачиваются в тугой шар.

Отыщите мокрицу и понаблюдайте за ней. Если погода не слишком теплая и сухая, вы можете предложить ребенку осторожно взять одну и рассмотреть ее. Мокрицы не кусаются, но вам может быть щекотно, когда она начнет бегать по руке, так что обращайтесь с этим существом аккуратно.

Перед тем как вернуть мокрицу в ее естественную среду, попробуйте сделать следующее. Нарисуйте пальцем на земле небольшой круг. Положите в круг двух мокриц и смотрите, как они перемещаются. Первая, кто достигнет контура круга, выиграла гонку.

Пока вы искали мокриц, вы находили каких-нибудь других ползающих животных? Жуков? Червяков? Муравьев? Слизняков? Улиток? Запишите, каких насекомых или жучков, помимо мокриц или червяков, можно отыскать во влажной среде.

Попробуйте обнаружить других жучков. Где они вам повстречались? Ищите на стволе дерева, в траве или около тротуаров. Посчитайте, сколько разных видов жуков вы нашли. Если вы живете в регионе, где по ночам появляются светлячки, постарайтесь увидеть их вспышки и насладитесь природным световым шоу.

15 удивительных фактов о муравьях

Они хоть и маленькие, но очень сложные существа.

Муравьи способны создать сложные дома с туалетом для себя, использовать лекарства для борьбы с инфекцией, а также учить друг друга новым навыкам.

Вот 15 очень интересных и удивительных фактов про этих насекомых:

1. Муравьи не всегда трудолюбивы.

Несмотря на свою репутацию преданных рабочих, не все муравьи в семье тягают груз, превышающий свой собственный вес.

В одном исследовании одного муравейника в Северной Америке, ученные следили за муравьями из рода Temnothorax. Они обнаружили, что почти четверть муравьев вели себя довольно пассивно за весь период исследования. Пока ученные не могут сказать, почему некоторые муравьи бездействуют.

2. Муравью с удовольствием едят фаст фуд.

В 2014-м году ученные оставили на тротуаре Нью-Йорка хот-доги, картофельные чипсы и другие продукты из фаст фуда, чтобы понаблюдать, сколько человеческой еды муравьи захотят съесть.

Спустя сутки они вернулись на место и взвесили оставшуюся еду, чтобы понять, сколько съели муравьи. Они посчитали, что за год муравьи (и другие насекомые) съедают почти 1 000 кг выброшенной еды.

3. Иногда муравьи выращивают личинок бабочек. Голубянка и мирмик.

Голубянка алькон, дневная бабочка из семейства голубянок, иногда обманывает мирмиков – род мелких земляных муравьев – чтобы те выращивали за них детенышей.

Муравьи порой путают запах личинки гусеницы с запахом своего муравейника, считая, что личинка является частью их семьи. Они забирают личинку с собой в муравейник, снабжают ее нужной пищей и охраняют ее для чужеродных видов.

4. Муравьи делают туалеты в своих муравейниках.

Муравьи не просто ходят туда-сюда. Некоторые справляют нужду вне муравейника в кучу, называемую мусорной ямой.

Другие, как обнаружили недавно ученые, облегчаются в специальных местах внутри своего дома.

Как пример можно взять черных садовых муравьев, которые, несмотря на то, что оставляют мусор и мертвых насекомых вне муравейника, держат свои отходы жизнедеятельности в углах своих домов – месте, которое похоже на маленькую уборную.

5. Муравьи принимают лекарства, когда болеют.

В недавнем исследовании ученые обнаружили, что, когда муравьи сталкиваются со смертельным грибком, они начинают употреблять пищу богатую свободными радикалами, которая помогает бороться с инфекцией.

6. Муравьи могут напасть на добычу во множество раз больше и тяжелее их самих.

Кусачие муравьи из рода Leptogenys, подсемейства Понерины, в основном питаются многоножками, которые во много раз превышают размер самих муравьев. Нужно около дюжины этих насекомых, чтобы сразить многоножку, а сам процесс нападения довольно интересно наблюдать.

Муравьи нападают на многоножку (видео)

7. Муравьи могут чувствовать неуверенность в себе.

Исследование черных садовых муравьев, проведенное в 2015-м году, показало, что муравьи могут понимать, что они чего-то не знают.

Когда ученые поставили муравьев в непредсказуемую ситуацию, вероятность, что насекомые оставят феромонный след для своих сородичей, чтобы те пошли за ними, существенно снижалась.

По словам ученых это означает, что насекомые понимают, что они не уверены, в правильном ли направлении идут.

8. Почему муравьи ходят по воде?

Вы замечали, что во время дождя муравьи не тонут? Они настолько легкие, что даже не могут разорвать поверхностное натяжение воды. Муравьи просто ходят по ней.

9. У муравьев самые быстрые рефлексы во всем животном королевстве.

Муравьи рода Odontomachus (“сражающийся зубами”) являются хищниками и обитают в Южной и Центральной Америке. Они могут захлопнуть свою челюсть со скоростью 233 км/час.

10. У самцов муравьев нет отца.

Самцы появляются из неоплодотворенных яиц и имеют только один набор хромосом, который они получают от своей матери. Самки муравьев, с другой стороны, появляются из оплодотворенных яиц и имеют два набора хромосом: один от матери, другой от отца.

11. Муравьи считают свои шаги.

В ветряных пустынных просторах муравьи после поиска пищи идут домой, считая свои шаги, чтобы вернутся обратно в муравейник.

В 2006-м году было проведено исследование, которое доказало, что муравьи делают одинаковые шаги, даже если им удлинить или укоротить ноги.

12. Муравьи побывали в космосе.

В 2014-м году группа муравьев прибыла на Международную космическую станцию для исследования того, как насекомые ведут себя в условиях микрогравитации. Несмотря на непривычную окружающую обстановку, муравьи продолжали работать вместе, исследуя свою территорию.

13. Муравьи – единственные нечеловекообразные животные, способные учить.

В исследовании 2006-го года, ученные обнаружили, что мелкие муравьи из вида Temnothorax albipennis ведут других муравьев своего вида к еде, тем самым показывая им путь, чтобы те запомнили. По словам ученых, это первый случай, когда одно нечеловекообразнее животное обучает другого.

14. Муравьи могут играть роль пестицидов.

Ученые провели детальный обзор более 70-ти исследований, в которых анализировалась возможность использования муравьев-портных для защиты сельхозугодий. Они обнаружили, что эти насекомые отгоняют вредителей от цитрусовых и других плодовых культур.

Муравьи-портные живут в гнездах, которые строят в деревьях. Исследование показало, что сады с деревьями, в которых живут муравьи-портные, имели меньше повреждений, что в свою очередь приводило к богатым урожаям.

15. Муравьи могут клонировать друг друга.

Муравьи-амазонки размножаются с помощью клонирования. В колонии муравьев нет самцов, и ученые так и не нашли их, но вместо этого они обнаружили, что вся колония этих муравьев состоит из клонов королевы.

Новосибирские ученые доказали: муравьи умеют считать

Вообще-то, свое открытие новосибирские ученые Жанна Резникова и Борис Рябко, которые исследуют поведение насекомых, сделали давно. Но статья под громким заголовком “Муравьи умеют считать лучше пятиклассников”, вышедшая недавно в престижном научном журнале “Behavior” наделала такого шума в мире фундаментальной науке. Теперь ученых наперебой терзают коллеги и журналисты из разных стран, а крупнейшие научные центры мира собираются повторить эксперимент, но уже с другими животными или насекомыми.

Читать еще:  Как избавиться от желтых муравьев в доме

Муравьи способны называть числа

Вот так выглядит “гребенка”, на которой муравьи находят еду. Фото: Андрей КОПАЛОВ

Собственно, то, что муравьи общаются друг с другом, науке известно. Но сибирские ученые доказали, что муравьи умеют считать – складывать и вычитать простые числа. Эксперименты по изучению “языка” и интеллектуальных способностей муравьев сибирские ученые начали еще в 80-х годах. По мере того, как их методы и результаты становились известными, в разных лабораторях (например, в Англии , Франции и Бельгии ) начали воспроизводить эти опыты, однако, ссылаться на наших земляков не спешили.

Суть эксперимента проста. В специальную емкость помещают лабиринт – большую ” гребенку ” с отходящими от основного ствола 30 одинаковыми дорожками. На некоторых дорожках оставляют ватку, смоченную водой, а на одной – с сахарным сиропом. После этого на “гребенку” выбегает муравей-разведчик. Он мчится по всем дорожкам, находит провиант и возвращается в муравейник, расположенный тут же – в прозрачном гнезде, чтобы можно было наблюдать все контакты муравьев между собой.

Вернувшись, разведчик, касаясь своими усиками усиков собеседника, “рассказывает” мурашам-фуражирам, чья задача собирать еду для всей семьи, где найти провизию. В этот момент “гребенку” меняют, чтобы муравьишки не нашли путь к пище по запаху. Кстати, муравьи часто оставляют следы из феромонов, чтобы пометить дорогу к корму. Но в этом случае исследователи не дают им этого сделать, заменяя лабиринт на новый.

– Ватку с сиропом мы оставляли на разных дорожках: то на пятой, то на одиннадцатой, то на третьей – методом случайного выбора, – объяснил Борис Рябко, доктор технических наук, профессор, проректор по научной работе Сибирского государственного университета телекоммуникации и информации. – Оказалось, что муравьи умеют передавать друг другу данные уверенно, почти без ошибок, используя числа.

“Слушай, брат! Прямо по шоссе мимо восьми поворотов, а потом по тропинке направо”, – примерно так говорит собратьям разведчик. И муравьиный отряд устремляется вперед и – почти всегда безошибочно – находит еду. Мураши прибегают туда, где, по данным разведки, должна быть пища, и наслаждаются сиропом. Чтобы не перепутать насекомых, ученые помечали их спинки капельками краски.

– Если группа приходит правильно, можно считать, что разведчик передал информацию, – сказала Жанна Резникова , доктор биологических наук, профессор, заведующая лабораторией поведенческой экологии сообществ животных Института систематики и экологии животных Сибирского отделения Российской академии наук (СО РАН). – А вот как именно “разговаривают” муравьи, мы, естественно, можем только догадываться. Расшифровать “слова” животных вообще очень трудно. Например, занимаясь сложной системой коммуникации дельфинов, ученые пока поняли одно – дельфины дают друг другу имена.

6 бит информации – в процессоре мозга!

Аналогичный эксперимент с муравьями сибирские ученые ставили и на бинарном дереве. Эта специальная палочка постоянно раздваивается. И оказалось, что муравьишки запоминают количество и направление поворотов, чтобы рассказать своим собратьям: “Вначале прямо, потом направо, потом налево, и снова направо – там ждет много вкусного”.

– Муравей способен передать до 6 бит информации, мы измерили скорость – около 1 бита в минуту, – рассказал Борис Яковлевич. – Первые опыты на бинарном дереве позволили доказать, что существует язык муравьев. А также, что насекомые способны передавать сообщения, включающие числа.

Например, если муравьишкам нужно было по пути к сиропу пять раз подряд поворачивать налево, то они быстрее запоминали и передавали полученные разведданные. Если же насекомым нужно было сказать соплеменникам, что бежать нужно “направо, налево и так три раза”, то мураши тратили на эту операцию в три раза меньше времени, чем когда порядок поворотов был случайным.

– Насекомым, как и людям, легче запомнить последовательность “налево-направо”, если она повторяется, – уверены новосибирские ученые. – Самое интересное в том, что в эксперимент с “гребенкой” доказал: муравьи умеют складывать и вычитать в пределах двух-трех единиц. Это похоже на римские цифры, в которых “девять” пишется как IX – “один до десяти”, а семь как VII – “два после пяти”.

Если несколько дней подряд лакомство появляется на одной и той же дорожке “гребенки”, то мураши могут сказать друг другу: “Все, как вчера!”. На такое сообщение насекомые тратят всего пять-семь секунд. Чуть дольше будет послание: “Как вчера, но на две дорожки раньше!”. А если еда лежит на последней – 30-й – дорожке, то муравей будет рассказывать про находку не меньше минуты, а то и трех, что считается продолжительным диалогом. Новосибирские ученые полагают, что муравьи используют систему кодов и сокращают слова при общении.

Новосибирские ученые Жанна Резникова и Борис Рябко объясняют журналистам “КП” принцип бинарного дерева. Фото: Андрей КОПАЛОВ

“Соображалка” муравьев = интеллект пятилетнего ребенка

По поводу того, что написали в журнале “Behavior”, что, якобы, муравьи сильны в математике, как пятиклассники, сибирские ученые считают это шуткой журналиста.

– Конечно, с определенной долей условности пятилетних детей можно сравнить с муравьями в их способностях в арифметике, – сказали “Комсомолке” ученые. – Но вообще карапузы все-таки умнее, их интеллект более развит.

Кстати, сибирские ученые используют для опытов только лесных рыжих муравьев, называют их “интеллектуальной элитой”. В лесу им встречается больше препятствий, да путь к пище сложнее. Сообщество лесных муравьев может насчитывать до миллиона особей. Естественно, посчитать всех своих сородичей муравьи не смогут, но узнают своих знакомых в “лицо”. Есть у муравьев и нечто вроде радио: когда к муравейнику подходит медведь, насекомые выделяют феромоны с сигналом “общая тревога”. А еще муравьи способны оценить уровень угрозы, прикидывая на глаз количество врагов.

– Исследования с муравьями – первые в мире, использующие естественный язык животных, – уточнили новосибирские ученые. – В подобных опытах, например, со пчелами, ученые работали с одним насекомым, а не целым сообществом. Язык муравьев, кстати, сложнее, чем у пчел. Составить азбуку, расшифровать их общение мы даже не пытались. В мире проводится множество экспериментов с разными животными, чтобы понять, как они общаются.

Сибирские ученые уверены, что их схемы экспериментов можно использовать и с приматами. Допустим, поиграть с шимпанзе в такую игру, когда обезьянка будет сообщать о найденной пище своим собратьям и показывать путь.

На Западе признали спустя десятилетия

– Наши открытия, сделанные тридцать лет назад, были слишком революционными для своего времени. Тогда в них никто до конца не верил, – рассказала Жанна Ильинична. – Несмотря на множество статей в научных журналах, в том числе западных, и наши выступления на научных конференциях с докладами, широкое признание наших успехов пришло только сейчас. Кстати, в наше время подобные эксперименты во всем мире ученые ставят в десятках лабораторий – с шимпанзе, дельфинами, слонами, даже рыбками. А когда доказали, что даже новорожденные цыплята могут совершать простые арифметические операции, к нашим исследованиям стали относиться серьезнее.

Возможно, очередным толчком к признанию на Западе стала книга Жанны Резниковой по исследованию интеллекта животных, изданная в 2007 году в Кембридже . Кстати, новосибирские ученые полагают, что открытия российской науки зачастую сложно пробивают себе дорогу на Западе.

{SOURCE}

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector