Ένα μοναχικό μυρμήγκι κινδυνεύει να πνιγεί αν πέσει στο νερό, αν έχει παρέα, όμως, μάλλον θα γλιτώσει. Τα αμερικανικά κόκκινα μυρμήγκια Solenopsis invicta, γνωστά για την επιθετικότητά τους, ενώνονται και σχηματίζουν σχεδίες σωτηρίας όταν η αποικία τους πλημμυρίσει.
Οι βιολόγοι γνώριζαν εδώ και χρόνια αυτή την παράξενη τακτική των μυρμηγκιών, μέχρι σήμερα όμως αγνοούσαν πώς τα καταφέρνουν αυτοί οι εξάποδοι ναυαγοί. Το μυστήριο λύνουν τώρα μηχανικοί του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Τζόρτζια, οι οποίοι βιντεοσκόπησαν τα μυρμήγκια με κάμερες υψηλής ταχύτητας και τα πάγωσαν στη θέση τους με υγρό άζωτο.
Ο εξωσκελετός των μυρμηγκιών είναι σχετικά υδρόφοβος, όχι όμως αρκετά για να σώσει ένα έντομο από τον πνιγμό. Η μόνη λύση σε περίπτωση πλημμύρας είναι λοιπόν η συνεργασία.
Η ανάλυση έδειξε ότι τα έντομα που κινδυνεύουν να πνιγούν αρχικά ενώνονται χρησιμοποιώντας τις δαγκάνες τους. Σχηματίζουν έτσι μια ενιαία, ελαστική μάζα η οποία όχι μόνο επιπλέει αλλά είναι ουσιαστικά αδιάβροχη και αεροστεγής.
Χάρη στα τριχίδια με τα οποία είναι καλυμμένο το σώμα τους, ακόμα και τα μυρμήγκια που βρίσκονται κάτω από την επιφάνεια του νερού συγκρατούν πάνω τους λίγο αέρα και μένουν έτσι εντελώς στεγνά.
«Αν το νερό δεν μπορεί να έρθει σε επαφή με ένα μυρμήγκι, ή με το διπλανό του, ο αέρας δεν μπορεί να περάσει» στο εσωτερικό της σχεδίας, εξηγεί ο μηχανολόγος μηχανικός Νέιθαν Μλοτ, πρώτος συγγραφέας της δημοσίευσης στο Proceedings of the National Academy of Sciences.
Παγώνοντας τις ζωντανές σχεδίες με υγρό άζωτο, ώστε να ακινητοποιήσουν όλα τα μυρμήγκια στη θέση τους, οι ερευνητές υπολόγισαν ότι η δύναμη με την οποία κάθε μυρμήγκι στηρίζεται στο διπλανό του είναι 400 φορές μεγαλύτερη από το ίδιο του το βάρος.
Η ίδια η «σχεδία» συμπεριφέρεται σαν ρευστό υλικό υψηλού ιξώδους, στο οποίο κάθε μυρμήγκι αντιστοιχεί σε ένα μόριο.
Προκειμένου να μελετήσουν αυτή τη συνεργατική συμπεριφορά του Solenopsis invicta, οι ερευνητές χρειάστηκε να μεταφέρουν στο εργαστήριο ολόκληρες αποικίες μυρμηγκιών από τα δάση της Ατλάντα. Η συλλογή των εντόμων ήταν πάντως εύκολη υπόθεση: απλά μαζεύεις μια μπάλα χώματος, την πετάς σε έναν κουβά με νερό και περιμένεις να ανέβουν στην επιφάνεια τα έντομα.
«Μαζεύουν τα αβγά τους από την αποικία και ανεβαίνουν στην επιφάνεια μέσω του υπόγειου δικτύου στοών. Όταν το νερό ανέβει πάνω από το έδαφος, ενώνονται το ένα με το άλλο και σχηματίζουν αυτές τις σχεδίες» αναφέρει ο Δρ Μλοτ.
Newsroom ΔΟΛ
Οι βιολόγοι γνώριζαν εδώ και χρόνια αυτή την παράξενη τακτική των μυρμηγκιών, μέχρι σήμερα όμως αγνοούσαν πώς τα καταφέρνουν αυτοί οι εξάποδοι ναυαγοί. Το μυστήριο λύνουν τώρα μηχανικοί του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Τζόρτζια, οι οποίοι βιντεοσκόπησαν τα μυρμήγκια με κάμερες υψηλής ταχύτητας και τα πάγωσαν στη θέση τους με υγρό άζωτο.
Ο εξωσκελετός των μυρμηγκιών είναι σχετικά υδρόφοβος, όχι όμως αρκετά για να σώσει ένα έντομο από τον πνιγμό. Η μόνη λύση σε περίπτωση πλημμύρας είναι λοιπόν η συνεργασία.
Η ανάλυση έδειξε ότι τα έντομα που κινδυνεύουν να πνιγούν αρχικά ενώνονται χρησιμοποιώντας τις δαγκάνες τους. Σχηματίζουν έτσι μια ενιαία, ελαστική μάζα η οποία όχι μόνο επιπλέει αλλά είναι ουσιαστικά αδιάβροχη και αεροστεγής.
Χάρη στα τριχίδια με τα οποία είναι καλυμμένο το σώμα τους, ακόμα και τα μυρμήγκια που βρίσκονται κάτω από την επιφάνεια του νερού συγκρατούν πάνω τους λίγο αέρα και μένουν έτσι εντελώς στεγνά.
«Αν το νερό δεν μπορεί να έρθει σε επαφή με ένα μυρμήγκι, ή με το διπλανό του, ο αέρας δεν μπορεί να περάσει» στο εσωτερικό της σχεδίας, εξηγεί ο μηχανολόγος μηχανικός Νέιθαν Μλοτ, πρώτος συγγραφέας της δημοσίευσης στο Proceedings of the National Academy of Sciences.
Παγώνοντας τις ζωντανές σχεδίες με υγρό άζωτο, ώστε να ακινητοποιήσουν όλα τα μυρμήγκια στη θέση τους, οι ερευνητές υπολόγισαν ότι η δύναμη με την οποία κάθε μυρμήγκι στηρίζεται στο διπλανό του είναι 400 φορές μεγαλύτερη από το ίδιο του το βάρος.
Η ίδια η «σχεδία» συμπεριφέρεται σαν ρευστό υλικό υψηλού ιξώδους, στο οποίο κάθε μυρμήγκι αντιστοιχεί σε ένα μόριο.
Προκειμένου να μελετήσουν αυτή τη συνεργατική συμπεριφορά του Solenopsis invicta, οι ερευνητές χρειάστηκε να μεταφέρουν στο εργαστήριο ολόκληρες αποικίες μυρμηγκιών από τα δάση της Ατλάντα. Η συλλογή των εντόμων ήταν πάντως εύκολη υπόθεση: απλά μαζεύεις μια μπάλα χώματος, την πετάς σε έναν κουβά με νερό και περιμένεις να ανέβουν στην επιφάνεια τα έντομα.
«Μαζεύουν τα αβγά τους από την αποικία και ανεβαίνουν στην επιφάνεια μέσω του υπόγειου δικτύου στοών. Όταν το νερό ανέβει πάνω από το έδαφος, ενώνονται το ένα με το άλλο και σχηματίζουν αυτές τις σχεδίες» αναφέρει ο Δρ Μλοτ.
Newsroom ΔΟΛ
