蚂蚁为何不迷路

    蒋军

    群体生活的蚂蚁经常独自外出寻找食物,有时要走很远的路。从很远的地方回到蚁穴,不是一件简单的事情。但小小的蚂蚁却有一套杰出的认路本领,即使浓云密布,或者地面被破坏,它们仍旧会找到蚁巢,只不过要多走些弯路而已。

    为什么蚂蚁能够准确地找到回家的路?这个问题像谜团一样,引起了动物学家的兴趣。在探索过程中,研究者找到了蚂蚁用来辨别方向的、行之有效的方法。比方说,蚂蚁会运用超常的记忆力,或者利用气味信息等找路。

    蚂蚁比较普遍的识路方式是靠气味路标。蚂蚁走路的样子很像盲人,它们的触角跟盲人手里的竹竿一样,每走一步,都要用两根“竹竿”不断地敲地,这也是在探路。蚂蚁的触角比盲人的竹竿还灵。因为这对触角有两种功能:一种是触觉作用,蚂蚁通过触角接触外界,就能探明前面物体的轮廓、形态和硬度,以及前进道路的地形起伏等情况。这种作用跟盲人的竹竿完全相同。另一种是嗅觉作用,蚂蚁通过闻味识别路途。这是盲人的竹竿所没有的功能。

    蚂蚁一边走路,一边从腹部末端的肛门和腿上的腺体里分泌出少量的、带有特殊气味的化学物质,叫做标记物质。蚂蚁把它涂在路上,留下痕迹。远离蚁巢的同窝蚂蚁,回巢的时候,就用它的特殊“鼻子”——触角,沿着这条有气味的路前进,这就是“气味导航”。

    假如上述方法不能奏效,蚂蚁就会采用另一种定位手段重建新路标,那就是靠太阳的位置,用天空偏振光来导航,又叫天文路标。这个秘密,在很早以前就被法国昆虫学家法布尔发现了。偏振光是指只在某个方向上振动,或者某个方向的振动占优势的光。太阳光本身并不是偏振光,但当它穿过大气层,受到大气分子或尘埃等颗粒的散射后,便变成了偏振光。

    沙漠中有一种蚂蚁,离开自己的巢穴时,总是弯弯曲曲地前进,到处寻找食物,可是一旦得到食物后,即使在离巢很远的地方,它们也会沿直线返回原地。科学家让蚂蚁在回巢的路上,戴上“有色眼镜”,使它通过各色滤光片观察天空。结果发现,让蚂蚁看波长在410 纳米以上的天空光,会使蚂蚁像迷了路一样,忘记回家的方向;如果给它看波长在400 纳米以下的光,蚂蚁一下子便找到了前进的方向。而紫外线的波长正是在400 纳米以下,也就是说,蚂蚁是用紫外线导航的。但是,如果使天空光去掉偏振,变为非偏振光,蚂蚁的正常行动也会被打乱。由此可见,蚂蚁是利用偏振紫外线导航的,它们的眼睛是天然的偏光导航仪。

相关文章!
  • 高等教育人工智能应用研究综述

    奥拉夫·扎瓦克奇-里克特 维多利亚·艾琳·马林【摘要】多种国际报告显示教育人工智能是当前教育技术新兴领域之一。虽然教育人工智能已有约

  • 多媒体教学在高中语文教学中的

    梁晓菊摘 要:随着社会经济的飞速发展,电子教学媒介不断更新升级,电子白板或类似教学器材普及率不断提高,已经成为很多学校开展教学工

  • 中学作文教学之我见

    杨茂贵我从事中学语文教学已有十多年了,时常听到同事抱怨:“作文教学是一个‘老大难,费力不小,收效甚微。”在这里,我想就这一个问题,谈一