Cât de frig pot supraviețui furnicile?

Furnicile sunt o specie de insecte întâlnită în majoritatea regiunilor lumii, cu excepția zonelor cu temperaturi excepțional de scăzute. Oamenii de știință estimează că există peste 12.000 de specii împrăștiate în întreaga lume, cu câteva exemple binecunoscute, cum ar fi furnicile acrobate și furnicile dulgher. Furnicile au o asociere evolutivă strânsă cu insecte precum viespi și albine. Câteva fapte despre furnici sunt la fel de faimoase în întreaga lume ca natura lor socială. Furnicile au dezvoltat unele adaptări care le deosebesc de alte insecte și le permit să prospere în întreaga lume, dar dispar din sperietoare, cum ar fi instrumentele Ever de control al dăunătorilor , care produc zgomot ultrasonic la un nivel foarte insuportabil pentru ei.

Comportamentele furnicilor în zonele fierbinți

Găsești mâncare acolo unde alții pier.” Acesta este credo-ul de viață al furnicii „argintii” Cataglyphis bombycinus. Este perfect adaptat pentru a supraviețui în iadul arzător al Saharei...

Soarele răsare pe cerul fără nori și se prăjește cu toată forța în nisipul Sahara. Mercurul de pe termometru urcă la cincizeci de grade Celsius. Chiar și cei mai rezistenți din acest iad dispar și așteaptă în adăposturi răcirea devreme a serii. Pentru o singură creatură, căldura amiezii este semnalul de a părăsi frigul sub pământ. Sute de furnici mici, lungi de aproximativ un centimetru, de culoare argintie, Cataglyphis bombycina, ies din coridoarele furnicilor ca la comandă. Dușmanii lor șopârle au fost alungați din dune de căldură. Deci afară este în siguranță. Pe măsură ce focul crește, furnicilor se naște speranța că vor da peste o creatură care nu a fost suficient de rapidă să scape de căldură și să-și plătească lenea cu viața. Aceasta este prada lor.

Ca Picături De Mercur

Furnicile trebuie să fie rapide. Ei ies afară când temperatura crește la 47°C și trebuie să se întoarcă la cuib înainte ca aerul să se încălzească la mai mult de 53,6°C. Temperaturile maxime ajung la 70 °C în Sahara, iar acest lucru este prea mult chiar și pentru furnicile „rezistente la căldură”. Prin urmare, au doar zece minute pentru a merge la mâncare. Pentru a nu pierde nici măcar o secundă de timp prețios, furnicile se bazează pe o navigație solară perfectă. Datorită ei, ei găsesc întotdeauna calea cea mai scurtă către siguranța coloniei.

De asemenea, sunt adaptați la Iadul Saharei în alte moduri. De exemplu, au membre mai lungi și le folosesc pentru a ține corpul departe de nisipul fierbinte. Când aleargă cu viteză maximă, ridică prima pereche de membre deasupra nisipului și aleargă doar pe a doua și a treia pereche de picioare. Ele reduc astfel contactul cu substratul încălzit. Pentru un observator ocazional, furnicile care se repetă cu o viteză de aproximativ 70 de centimetri pe secundă pot părea ca niște picături argintii de mercur care curg rapid pe nisipul fierbinte.

Furnicile sunt deja în cuib se pregătesc pentru o excursie la cuptorul solar. Ele produc proteine ​​speciale cunoscute sub numele de proteine ​​de șoc termic. Acestea sunt o parte comună a apărării multor organisme. Formele de viață pământești le produc pentru a elimina consecințele stresului sever, de exemplu, pentru a vindeca daunele cauzate de temperaturile ridicate. Dar furnica sahariană este unică prin faptul că produce aceste molecule „vindecatoare” în avans, chiar înainte de a fi expusă la temperaturi extrem de ridicate.

Răcoare relativă la căldură

Oamenii de știință elvețieni și americani au descoperit acum un sistem unic de răcire la furnica Cataglyphis bombycinus, ale cărui principii ar putea fi aplicate la răcirea diferitelor mașini, clădiri și chiar îmbrăcăminte. Partea superioară și părțile laterale ale corpului și capului Cataglyphis bombycina sunt acoperite cu peri argintii. Acestea au o secțiune transversală triunghiulară și reflectă foarte bine o parte substanțială a spectrului radiației solare, inclusiv undele apropiate de lungimile de undă infraroșii. Lumina reflectată este cea care dă furnicilor culoarea lor argintie. Mai important, radiația reflectată nu lovește suprafața corpului furnicii și o încălzește.

Nu este caracteristica unică a firelor de păr de pe suprafața corpului furnicii Cataglyphis bombycinus. De asemenea, excelează în radiația termică și sunt foarte eficienți în transferul de căldură în mediul înconjurător. Căldura care nu este reflectată de fire de păr și care încălzește corpul furnicii se pierde apoi din nou. Experimentăm un efect de răcire similar când ne ridicăm dimineața dintr-un pat cald la temperatura normală a dormitorului. Suprafața corpului nostru s-a încălzit sub pătură la o temperatură semnificativ mai mare decât zona înconjurătoare. Prin urmare, căldura trece de la pielea noastră în aerul din jur și ne simțim semnificativ mai rece decât temperatura de pe termometru. În acel moment, pierdem jumătate din toată energia termică prin radiația termică.

Patent Ant

Oamenii de știință au fost surprinși în special de lățimea spectrului de lungimi de undă ale radiațiilor care afectează firele de păr de pe corpul furnicii Cataglyphis bombycinus. În ciuda structurii simple a perilor, efectul lor de răcire este cu adevărat admirabil. Dacă furnica nu ar avea părul argintiu, temperatura corpului ar crește cu 5 până la 10 °C. Și asta ar avea consecințe fatale pentru el în timpul celor mai multe șederi în afara furnicarului.

O echipă de oameni de știință de la Universitatea Americană Columbia și Universitatea Elvețiană din Zurich încearcă acum să imite suprafața corpului furnicilor din Sahara cu diferite materiale. Ei pun multă speranță în așa-numitele metasuprafețe. Acestea sunt formate din structuri aranjate diferit de dimensiuni nanometrice, care permit modificarea proprietăților suprafeței și în ceea ce privește cantitatea de căldură reflectată și radiată.

Să ne inspirăm

Inspirația de succes a furnicilor de argint Cataglyphis bombycina i-a făcut pe oameni de știință să le fie foame. Ei caută în jur alte invenții ale evoluției. Regnul animal oferă o multitudine de strategii pentru detectarea și utilizarea radiațiilor electromagnetice. De exemplu, peștii de adâncime care locuiesc în lumea întunericului etern pot distinge nu numai obstacolele, ci și prada cu ochii lor.

Fluturii realizează adesea un joc uimitor de culori pe aripile lor fără ajutorul pigmenților de culoare. Ei folosesc structura fină a suprafeței aripii pentru a crea efecte de culoare. Albinele și multe alte creaturi percep atât lumina ultravioletă, cât și lumina polarizată. Licuricii, la rândul lor, au dezvoltat un sistem perfect de comunicare folosind fulgere de lumină. Dacă doriți să profitați de sezonul rece pentru a elimina furnicile din apartamentul dvs., consultați https://everpest.com/blogs/blog/how-to-get-rid-of-ants-in-the-kitchen to afla cât de ușor poți să o faci fără niciun stres.