.RU

Как муравьи находят дорогу домой?

КАК МУРАВЬИ НАХОДЯТ ДОРОГУ ДОМОЙ?

То, как муравьи находят дорогу домой, изучали и продолжают изучать тысячи ученых. И не просто так: в этой способности насекомых задействовано множество механизмов, позволяющих по-новому взглянуть не только на мир насекомых, но и на способности самого человека.

Как выяснилось, муравьи находят дорогу домой сразу несколькими способами. Они используют для этого:

И, как осторожно замечают специалисты-мирмекологи (ученые, изучающие муравьев), они вполне допускают наличие и других механизмов, позволяющих муравьям безошибочно находить дорогу домой, но еще не изученных человеком. Хотя каждый из отмеченных выше способов сам по себе очень эффективен и может обеспечить муравьев безошибочной навигацией.

Химическим способом ориентации пользуются все без исключения муравьи. Для них вообще характерна высокая чувствительность к запахам и склонность именно к химической коммуникации. Звуков муравьи не издают, а у некоторых видов рабочие особи вовсе слепы, и запахи для них остаются единственным способом общения, поиска пищи и ориентирования в пространстве.

Для коммуникации и формирования меток муравьи используют различные феромоны, специфичные для каждого вида и для каждой конкретной ситуации. В том числе — и для пометки маршрутов.

Для возвращения в муравейник каждый муравей по мере своего движения оставляет микроскопические запаховые метки. И дорожки, по которым насекомые перемещаются особенно часто, выглядят для них, как для человека — скоростные шоссе. А «протоптанные» один раз — словно тропинка в лесу.

Очень важно и топохимическое чувство у муравьев, благодаря которому они могут определять не только запах метки, но и её размеры и направление. Такой тонкости обоняния нет даже у собак: охотничий пес, наткнувшись на след зайца, может ошибиться в направлении движения добычи. Муравей же, встретив химическую метку, будет точно знать, где находятся предыдущая и последующая метки, а также в какой стороне лежит муравейник, а в какой — источник пищи.

Не стоит рассматривать эту способность муравьев как рисование феромонами своеобразных стрелок. Это — визуальная интерпретация такого феномена, но работает она по тому же принципу: в количестве пахучего вещества и его запахе для насекомого и закодирована вся необходимая информация.

Таким образом, каждая тропа муравьев — это своеобразная дорога с большим количеством указателей направления, понятных каждой рабочей особи.

Запоминание расположения разных предметов и элементов пейзажа, так понятное нам, характерно и для муравьев. Однако учитывая размеры самих насекомых, такой способ ориентирования имеет у них некоторые особенности.

Муравьи запоминают предметы своего масштаба: кустики травы, отдельные камни, трещины в земле. Было бы чересчур опрометчиво ожидать о них ориентирования по зданиям и рекам.

Систему своеобразных снимков территории муравей активно дополняет навигацией по небесным светилам. В лабораторных экспериментах было выяснено, что если кормовую площадку муравьев с муравейником повернуть относительно Солнца, не меняя положения наземных ориентиров, насекомые приходят в замешательство. Разумеется, в природе таких ситуаций не случается, что делает такую систему очень надежной: если вокруг муравейника серьезно изменить ландшафт (расчистить, например, траву), насекомые все равно сориентируются по Солнцу.

Интересно, что некоторые муравьи активно обучают своих товарищей находить дорогу домой и участок с пищей. Причем такое обучение вовсе не похоже на простое следование одного фуражира (члена муравейника, специализирующегося на добывании пищи) за другим: если «ученик» отстает от «учителя», учитель его ждет и помогает найти оптимальный путь.

Ещё окончательно не известно, используют ли ориентацию по магнитному полю Земли все муравьи, или только исследованные специально с этой целью муравьи-листорезы. Но в результате эксперимента выяснилось, что при нарушении запаховых меток и при отсутствии солнечного света поведение муравьев можно было изменять, внося определенные помехи в магнитное поле в области передвижения насекомых.

Скорее всего, какой-либо из органов муравья работает в режиме компаса, улавливая направление на север, что при совмещении с другими системами ориентирования помогает насекомым находить нужное им направление движения. С его помощью муравьи находят дорогу домой даже в сумерки, когда Солнце уже скрывается за горизонтом.

И это открытие в области поведения муравьев оказалось самым большим сюрпризом для этологов: многие виды муравьев для поиска корма считают количество шагов, проделанных в определенном направлении. Сегодня ученые считают даже, что муравьи подсчитывают шаги между каждым поворотом. Такую способность обнаружила исследовательская группа, которая провела не самый этичный эксперимент: нескольким муравьям из одного и того же муравейника были подрезаны лапки, а ещё нескольким — на лапки же приклеены миниатюрные ходули. Группа «коротконогих» муравьев оканчивали свой путь к корму, не доходя до него, группа же «муравьев на ходулях» успешно пробегала участок с пищей и начинали искать корм дальше, там, где его нет.

У большинства видов муравьев при поиске дороги домой и в целом при ориентировании в пространстве сочетаются если не все перечисленные, то несколько из описанных способов, что повышает точность нахождения нужного маршрута. Для многих муравьев это особенно важно. Например, представители видов, обитающих в пустынях, рискуют просто сгореть на солнце или погибнуть от обезвоживания на поверхности земли с температурой около 50°С, если в нужное время не сумеют вернуться в прохладную нору.

Не исключено, что муравьи в будущем подарят людям ещё несколько сюрпризов в области ориентирования в пространстве.

http://klop911.ru/muravi/o-muravyax/kak-muravi-naxodyat-dorogu-domoj.html

РЕФЕРАТ

Аксенов Никита

Ученые до сих пор изучают, как муравьи находят дорогу домой. На данный момент существует несколько теорий: ориентация по Солнцу и магнитному полю, химические следы, «встроенный» шагомер, запоминание предметов и пейзажей. Химическим способом ориентации пользуются все без исключения муравьи. Каждый муравей оставляет после себя «дорожку», состоящую из феромонов. И каждый последующий муравей, пробегающий по такой «дорожке» может определить, в какой стороне находится муравейник, а в какой – источник пищи. Также муравьи могут ориентироваться по Солнцу и магнитному полю Земли. Для ориентации по Солнцу у муравьев есть специальные клетки, улавливающие направление солнечного света. Благодаря многим экспериментам, ученые при изменении магнитного поля рядом с испытуемыми муравьями смогли повлиять на направление их движения. Это и доказывает теорию о способности муравьев к ориентации в пространстве с помощью магнитного поля. Еще муравьи могут использовать свой внутренний «шагомер» для поиска пищи. Многие ученые верят, что изучение муравьев принесет человечеству еще много пользы.

Вопросы к тексту:

1. Какую пользу может принести изучение муравьев в дальнейшем?

2. Можно ли самому создать «запаховую» дорожку для муравьев?

3. Можно ли муравья «сбить» с дорожки?

ГЛОССАРИЙ

  1. Муравей —  семейство насекомых из надсемейства муравьиных отряда перепончатокрылых. Являются общественными насекомыми, образующими 3 касты: самки, самцы и рабочие особи. [1]

  2. Насекомые — класс беспозвоночных членистоногих животных. [1]

  3. Солнце — единственная звезда Солнечной системы. [2]

  4. Пейзаж — жанр изобразительного искусства (а также отдельные произведения этого жанра), в котором основным предметом изображения является первозданная, либо в той или иной степени преображённая человеком природа. [3]

  5. Шагомер — механическое, электронно-механическое либо электронное устройство для подсчёта количества сделанных шагов (или пар шагов) при ходьбе или беге. [4]

  6. Мирмеколог — человек, изучающий муравьев. [5]

  7. Механизм — 1) внутреннее устройство машины, прибора, аппарата, приводящее их в действие; 2) система, устройство, определяющие порядок какого-нибудь вида деятельности, процесса; 3) философское направление, сводящее всё многообразие бытия к простым законам механики. [6]

  8. Навигация — процесс управления некоторым объектом (имеющим собственные методы передвижения) в определённом пространстве передвижения. [7]

  9. Феромоны — собирательное название веществ — продуктов внешней секреции, выделяемых некоторыми видами животных и обеспечивающих химическую коммуникацию между особями одного вида.[8]

  10. Шоссе — дорога с искусственным покрытием, чаще всего — твёрдым, обязательно с устройством на основе дорожного полотна поверх грунтового основания, и с канавами для стока воды по обочинам.[9] 

  11. Муравейник —  название гнезда муравьёв, которое, как правило, заметно своей надземной частью, представляющей собой кучу из кусочков листьев, хвои, веточек и земли (является надземной частью муравьиного гнезда, которое состоит из сложной системы ходов и миниатюрных сооружений). [10]

  12. Особь — неделимая единица жизни. [11]

  13. Ориентир — заметный на местности неподвижный предмет, помогающий определять направление движения, находить цель. [12]

  14. Ландшафт —  конкретная территория, однородная по своему происхождению, истории развития и неделимая по зональным и азональным признакам. [13]

  15. Горизонт — граница неба с земной или водной поверхностью. [14]

  16. Обезвоживание — патологическое состояние организма, вызванное уменьшением количества воды в нём ниже физиологической нормы, сопровождающееся нарушениями метаболизма.[15]

Литература

  1.  Биологический энциклопедический словарь / Гл. ред. М. С. Гиляров; Редкол.: А. А. Баев, Г. Г. Винберг, Г. А. Заварзин и др. — М.: Сов. энциклопедия, 1986. — С. 230. — 100 000 экз.

  2. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BE%D0%BB%D0%BD%D1%86%D0%B5

  3. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%B5%D0%B9%D0%B7%D0%B0%D0%B6

  4. Шагомер — статья из Большой советской энциклопедии. (bse.sci-lib.com)

  5.  Большая Советская Энциклопедия. (bse.sci-lib.com)

  6.  Викисловарь: (https://ru.wiktionary.org/wiki/%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B5%D0%BD%D0%BE%D1%81%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D0%B7%D0%BD%D0%B0%D1%87%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5)

  7. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9D%D0%B0%D0%B2%D0%B8%D0%B3%D0%B0%D1%86%D0%B8%D1%8F

  8. Введение в биохимическую экологию. М.: Изд-во Московского ун-та. 1986. 176 с.

  9. Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.

  10.  Толковый словарь Ожегова. С. И. Ожегов, Н. Ю. Шведова. 1949—1992.

  11. http://dic.academic.ru/dic.nsf/dic_biology/3939/%D0%9E%D0%A1%D0%9E%D0%91%D0%AC

  12. Викисловарь. https://ru.wiktionary.org/wiki/%D0%BE%D1%80%D0%B8%D0%B5%D0%BD%D1%82%D0%B8%D1%80

  13.  Колбовский Е. Ю. Ландшафтоведение: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / Е. Ю. Колбовский — 3-е изд., стер. М.: Издательский центр «Академия», 2008. — 480 с.

  14. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%BE%D1%80%D0%B8%D0%B7%D0%BE%D0%BD%D1%82

  15. Обезвоживание организма / Г. А. Дроздова // Никко — Отолиты. — М. : Советская энциклопедия, 1974. — (Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров ; 1969—1978, т. 18).

kafedra-terapii-fakulteta-poslediplomnogo.html
kafedra-terapii-stranica-3.html
kafedra-terapii.html
kafedra-travmatologii-ortopedii-i-voenno-polevoj-hirurgii-s-kursom-stomatologii-gomel-respublika-belarus.html
kafedra-ugolovno-pravovih-disciplin-otchet-o-rezultatah-samoobsledovaniya-specialnosti-030501-yurisprudenciya-saransk-2008.html
kafedra-ugolovnogo-prava-ugolovnogo-processa-i-kriminalistiki.html
  • lektsiya.largereferat.info/programma-disciplini-prikladnaya-politologiya-dlya-napravleniya-520900-politologiya-vtoraya-stupen-visshego-professionalnogo-obrazovaniya.html
  • shkola.largereferat.info/osnovnie-obrazovatelnie-tehnologii-1-mesto-disciplini-v-strukture-osnovnoj-obrazovatelnoj-programmi-v-modulnoj.html
  • pisat.largereferat.info/stoyanka-xiv-maks-fraj-zhalobnaya-kniga.html
  • desk.largereferat.info/osnovnie-podhodi-k-klassifikacii-innovacionnih-strategij-sazonov-d-g-aspirant.html
  • credit.largereferat.info/pokoleniya-istorikov-v-seti-obsheniya-sfplatonova-platonovskie-chteniya-materiali-xiii-vserossijskoj-konferencii.html
  • institut.largereferat.info/terrorizm-v-sovremennoj-rossii.html
  • textbook.largereferat.info/iii-vserossijskaya-astronomicheskaya-konferenciya-nebo-i-zemlya-22-24-noyabrya-2011-g-irkutsk.html
  • school.largereferat.info/glava-sedmaya-bibliograficheskij-ukazatel.html
  • knowledge.largereferat.info/nacionalnaya-kniga-dar-biblioteke-ocherednaya-programma-dejstvuyushie-lica-posvyashena-socialnim-problemam-nashego.html
  • thescience.largereferat.info/gosudarstvennij-komitet-po-nauke-i-tehnologiyam-respubliki-belarus-respublikanskaya-nauchno-tehnicheskaya-biblioteka-press-reliz.html
  • turn.largereferat.info/otchet-po-uchastiyu-v-konkursah-festivalyah-nauchno-prakticheskih-konferenciyah-soglasno-kalendaryu-okruzhnih-i-gorodskih-meropriyatij-dlya-uchashihsya-ou-na-2010-11-uchebnij-god.html
  • institut.largereferat.info/teoriya-ekonomicheskogo-razvitiya-vzaimodejstvie-gosudarstva-rinka-i-grazhdanskogo-obshestva.html
  • lesson.largereferat.info/organizaciya-neprerivnih-lod-landshaftov-s-ispolzovaniem-adaptivnih-kvadroderev.html
  • otsenki.largereferat.info/s-p-i-s-o-k-metodicheskoe-posobie-dlya-obucheniya-nachinayushih-notariusov-po-teme-organizaciya-i-finansirovanie-ofisa-notariusa.html
  • shpargalka.largereferat.info/vnutrifrakcionnaya-rabota-pressa-radio-20-mayak-novosti-18-04-2005-15-00-00-20.html
  • znaniya.largereferat.info/rabochaya-programma-disciplini-imitacionnoe-modelirovanie-ekonomicheskih-processov-rekomenduetsya-dlya-napravleniya-podgotovki.html
  • paragraph.largereferat.info/matrica.html
  • znanie.largereferat.info/41finansirovanie-nir-programma-razvitiya-spbgu-5-obrazovatelnaya-deyatelnost-6-kolichestvo-obrazovatelnih-programm.html
  • institute.largereferat.info/ezhekvartalnij-otchyot-otkritoe-akcionernoe-obshestvo-permavtodor-polnoe-firmennoe-naimenovanie-dlya-nekommercheskoj-organizacii-naimenovanie-emitenta-stranica-5.html
  • zadachi.largereferat.info/richard-bah-dar-tomu-kto-rozhden-letat-stranica-11.html
  • exchangerate.largereferat.info/43-principi-organizacii-vospitatelnoj-raboti-v-pravoslavnom-voenno-patrioticheskom-lagere-pvpl.html
  • spur.largereferat.info/kursovaya-rabota-tema-vozrastnie-razlichiya-vospriyatiya-prirodi-u-detej.html
  • kontrolnaya.largereferat.info/razdel-13-informacionnaya-karta-aukciona-dokumentaciya-ob-otkritom-aukcione-na-pravo-zaklyucheniya-gosudarstvennogo.html
  • control.largereferat.info/cel-prioriteti-zadachi-i-principi-programmi-o-gosudarstvennoj-programme-po-forsirovannomu-industrialno-innovacionnomu.html
  • college.largereferat.info/22-mid-francii-kurs-diplomatiya-v-sisteme-podgotovki-sovremennogo-specialista-mezhdunarodnika-3-sistema-gosudarstvennoj.html
  • esse.largereferat.info/razdel-7azdel-7-organizaciya-ortopedicheskoj-stomatologicheskoj-pomoshi.html
  • uchitel.largereferat.info/rasstrojstva-golosa-e-m-pekerskaya-vokalnij-bukvar.html
  • urok.largereferat.info/programma-disciplini-dpp-f-05-differencialnie-uravneniya.html
  • upbringing.largereferat.info/kompleksnoe-upravlenie-biznesom.html
  • abstract.largereferat.info/33-primenenie-biologicheskih-processov-i-sistem-v-proizvodstve-biblioteka-oblastnoj-celevoj-programmi-razvitie.html
  • gramota.largereferat.info/zadachi-povtorit-osnovnie-ponyatiya-temi-poznakomitsya-so-svojstvami-veshestv-vhodyashih-v-sostav-organizma-sistematizirovat-znaniya-ob-osnovnih-gruppah-veshestv-organizma.html
  • credit.largereferat.info/plan-predmet-sociologicheskoj-nauki-struktura-sociologii-mesto-sociologii-v-sisteme-sovremennogo-nauchnogo-znaniya-funkcii-sociologii-eyo-rol-v-preobrazovanii-obshestva.html
  • ekzamen.largereferat.info/selekciya-plodovih-kultur-na-uluchshennij-himicheskij-sostav-plodov.html
  • holiday.largereferat.info/modilyani-modigliani-amedeo-12-1884-livorno-25-1920-parizh-italyanskij-zhivopisec-i-skulptor-predstavitel-parizhskoj-shkoli-uchilsya-v-ah-vo-florenc.html
  • reading.largereferat.info/lekciya-tema-vvedenie-v-zemledelie-stranica-2.html
  • © LargeReferat.info
    Мобильный рефератник - для мобильных людей.