.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
  • grade.largereferat.info/minina-e-l-kand-yurid-nauk-gl-4-12-shuplecova-yu-i-kand-yurid-nauk-gl-11.html
  • notebook.largereferat.info/iogann-gete-faust-stranica-7.html
  • shpora.largereferat.info/zadachi-i-programma-raboti-soveshaniya-s-i-makovskaya-pervij-zamestitel-ministra-obrazovaniya-i-nauki-krasnoyarskogo-kraya.html
  • textbook.largereferat.info/intensifikaciya-processov-gidroliza-i-anaerobnogo-sbrazhivaniya-stochnih-vod-brodilnih-proizvodstv.html
  • credit.largereferat.info/plani-seminarskih-zanyatij-dlya-studentov-ii-kursa-specialnosti-061100.html
  • school.largereferat.info/logka-metodologya-chast-3.html
  • uchitel.largereferat.info/referat-o-geroyah-20-go-otdelnogo-tyazhelogo-bronepoezda.html
  • doklad.largereferat.info/uchebno-metodicheskoe-posobie-po-kursu-teoriya-gosudarstva-i-prava.html
  • bukva.largereferat.info/semioticheskij-kvadrat-kak-zerkalo-art-revolyucii.html
  • urok.largereferat.info/primernij-perechen-voprosov-vinesennih-na-gosudarstvennij-itogovij.html
  • credit.largereferat.info/plenum-verhovnogo-suda-rossijskoj-federacii-ot-14-fevralya-2000-g-n-7-o-sudebnoj-praktike-po-delam-o-prestupleniyah-nesovershennoletnih-.html
  • credit.largereferat.info/otskanirovano-komandoj-yage-ru-stranica-4.html
  • obrazovanie.largereferat.info/pozhar-v-volgograde-na-mamaevom-kurgane-likvidirovan-informacionnoe-agentstvo-visota-1020-08082011.html
  • ucheba.largereferat.info/programma-disciplini-ekonomicheskaya-istoriya-dlya-napravleniya-080100-62-ekonomika-utverzhdena.html
  • grade.largereferat.info/mezhdunarodnaya-obstanovka-k-1939-godu-vneshnyaya-politika-sssr-nakanune-velikoj-otechestvennoj-vojni.html
  • letter.largereferat.info/nacionalnij-kongress-diskussionnie-voprosi-sovremennogo-akusherstva-.html
  • university.largereferat.info/etapi-realizacii-zalogovogo-prava-kreditnie-operacii-kommercheskogo-banka.html
  • bukva.largereferat.info/model-organizacii-obrazovatelnogo-processa-detej-3-4-let-rekomendacii-podgotovleni-po-materialam-n-v-miklyaevoj.html
  • upbringing.largereferat.info/mental-illness-psihicheskoe-zabolevanie-dushevnaya-bolezn-rukovodstvo-po-processualnoj-rabote-perevod-s-anglijskogo.html
  • uchit.largereferat.info/strategiya-v-ryadu-voennih-disciplin-kniga-v-seti.html
  • testyi.largereferat.info/ankersmit-f-r-istoriya-i-tropologiya-vzlet-i-padenie-metafori-1994-stranica-12.html
  • kolledzh.largereferat.info/administrativnoe-zaderzhanie-po-novomu-koap-rf-chast-4.html
  • diploma.largereferat.info/ustnaya-publichnaya-rech-ponyatie-osobennosti-osnovnie-vidi-argumentov-orator-i-ego-auditoriya.html
  • znanie.largereferat.info/annotaciya-stranica-2.html
  • letter.largereferat.info/ob-utverzhdenii-rajonnoj-celevoj-programmi-obespechenie-zhilem-molodih-semej-na-2009-2011-godi.html
  • nauka.largereferat.info/vdoklade-rassmatrivayutsya-informacionnie-resursi-dostupnie-v-lokalnoj-seti-instituta-ekonomiki.html
  • kontrolnaya.largereferat.info/protokol-ispitaniya-silovogo-kabelya-napryazheniem-vishe-1000-v-instrukciya-po-oformleniyu-priemo-sdatochnoj-dokumentacii.html
  • writing.largereferat.info/hishenie-na-sklade-hranilishe-chast-3.html
  • paragraph.largereferat.info/kollegialnij-ispolnitelnij-organ-ne-predusmotren-informaciya-soderzhashayasya-v-nastoyashem-ezhekvartalnom-otchete.html
  • klass.largereferat.info/assortiment-pushno-mehovih-tovarov-chast-10.html
  • predmet.largereferat.info/rejtingovaya-sistema-kak-sposob-kontrolya-i-povisheniya-kachestva-uchebnoj-raboti.html
  • knigi.largereferat.info/socialnaya-politika-otchet-utverzhden-sovetom-direktorov-oao-tulenergo.html
  • exchangerate.largereferat.info/dispepsiya-chast-2.html
  • urok.largereferat.info/primernaya-programma-konferencii-zaezd-uchastnikov-konferencii-12-sentyabrya-2011-g-registraciya-12-sentyabrya-s-9-00-do-12-00.html
  • notebook.largereferat.info/ii-kontrol-kachestva-osvoeniya-disciplini-finansi-uchebno-metodicheskij-kompleks-finansi-opd-f-07-dlya-studentov.html
  • © LargeReferat.info
    Мобильный рефератник - для мобильных людей.