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蚂蚁与自行车的关系
【字体: 大 中 小 】 时间:2001年11月02日 来源:
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如果你不能理解一种前轮大后轮小的自行车需要微型后轮的原理,试着骑一骑单轮自行车或观察蚂蚁群落。蚂蚁已经意识到了这个原理,要运送重物,两个支点要好于一个--即使它们看上去滑稽地不般配。
英国Bristol大学的Nigel Franks和他的同事发现,当蚂蚁合作运送一块体积太大,单个工蚁搬不动的大块食物时,通常由一个异常大的工蚁走在前面,一个异常小的工蚁走在后面。两个这样的蚂蚁组合在一起可以搬运超过两个单独搬运能力总和的负荷。
一对蚂蚁组合就像前轮大后轮小的自行车,Franks解释说,因为前面的大个提供力量并把握方向,后面的小个则在两端之间移动重心以使整个系统更稳固。
这是群居的蚂蚁如何依赖群体传递驱动它们朝着复杂的合作方向进化的基因的又一实例,英国Sheffield大学的进化生物学家Francis Ratnieks解释道。团队合作使群体的劳动力发挥到了极至。
蚂蚁的劳动力专门化分工就像一个足球队,Ratnieks说:“你不能随机挑选11名队员,中锋不是起射门作用的。”
Ratnieks说,在蚂蚁群体中还有其它大大小小的协作。欧洲蚁Pheidole pallidula 有专门的队伍保护巢穴防止同一物种的其它群体入侵。“许多小蚂蚁牵制入侵者,大蚂蚁则上来砍掉它们的脑袋。”他说。
团队的建立
热带雨林地区的蚂蚁大军派出多达25万只蚂蚁的搜捕队。这些蚂蚁几乎可以吞掉沿路的每一只无脊椎动物,如果必要还会将它们切成块,然后运回到临时的巢穴。 Franks和他的同事在美国中部的Eciton burchelli 和较小的非洲Dorylus wilverthi中也发现了前轮大后轮小的自行车的二人组合。
蚂蚁合作的幅度到底会有多大还是一个谜。蚂蚁大军以恒定的速度列队向前移动;一个蚂蚁若想搬动超过它个人能力之外的食物,可以通过造成队伍的交通阻塞来吸引帮手。
当研究人员挪开队伍,将食物放回到它们看作是“充当战士角色的蚂蚁那里时,场面看上去像是两支橄榄球队的混战”,Franks说:“然后,一支完美的队伍出现了,而且几乎与第一支一样好。”他报道说。
蚂蚁的联盟不是永久的。“它们更像是一支”搭伴“的队伍, Franks说。它们分开做一些其它事情而不是来来回回寻找另一块正符合它们合作的最大搬运能力的食物。( 生物通摘译自 NATURE )