罗伯特·瓦格纳(Robert Wagner)将一群火蚁留在实验室水箱中过夜。这种设置旨在防止它们漂浮到玻璃壁上:水在它们下方,中间有一根垂直的杆子,蚂蚁像一张活生生的煎饼一样相互紧抓。到早上,他桌上的水箱空了。[1]

火蚁群可以通过将身体锁定成漂浮的筏子来在洪水中生存。在实验中,这些筏子有时会长出长的触手状手臂,一个蚁群利用一只手臂够到水箱壁并逃脱。

在录像中,筏子将一个突出部分推过了摄像机画面,显然足以找到水箱的侧面。然后这橙棕色的团块沿着它自己的活体桥渗过去,消失了。[1]

瓦格纳和他的同事将数千只蚂蚁放入水中,研究一种看起来不像行军,更像缓慢集体天气模式的行为。当洪水上涨时,火蚁不会简单地堆成一团漂浮的团块。下层蚂蚁作为结构相互紧握,而更自由的蚂蚁则在上方行走,落入边缘,成为新的筏子材料。[2]

在皇家学会的论文中,这种循环获得了一个奇妙的机械名称:踏板式移动(treadmilling)。筏子底部的蚂蚁可以爬出来,重新加入活跃的上层。上方的蚂蚁被沉积在边缘。蚁群在某个地方收缩,在另一个地方扩张,这使得手指状的突出物出现,而无需任何工头蚂蚁分配工作。[2]

早期的研究人员已经表明了火蚁防洪筏为什么如此难以淹没。蚂蚁在它们的身体之间捕获空气,它们的腿和蜡质表面有助于排斥水。[3] 瓦格纳的空水箱将注意力从漂浮转移到了搜寻。

任何从筏子延伸出去的蚁桥都可能被切断、滞留或丢失。这种风险只有在蚁群使用自身一部分来测试空间时才有意义。在史密森尼的报道中,外部研究员戴维·胡(David Hu)指出,任何从保护性群体中突出出来的东西都存在危险,因为一个突出物可能与整体分离。[1]

在逃脱过程中,数千个微小动作形成了一个临时的身体,它可以在水面上感知。蚁群通过消耗自身的一部分来探测空间,然后将其余的动物制造的筏子拉向答案。

在一个安静的实验室里,证据以一种缺失的形式存在:没有整洁的图表,没有精确的测量,只有一个空水箱和一段录像。洪水生存通常听起来像是忍耐:紧密相连,漂浮,等待。火蚁则添加了一个更奇怪的动词。它们伸展,一个活生生的边缘变成了一个问题。

来源

  1. 史密森尼杂志,《漂浮的火蚁筏形成迷人的阿米巴状形态》
  2. 皇家学会界面杂志,《火蚁筏中的踏板式移动和动态突出》
  3. 美国国家科学院院刊,《火蚁自组装成防水筏以在洪水中生存》