銀螞蟻的三角形毛髮可以保護它們免受酷熱的影響
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這些螞蟻遍布整個北非,在撒哈拉沙漠中覓食。 威洛特等人。 2016年
儘管看起來像是探索遙遠星球的小太空人,撒哈拉銀蟻非常注重地球。 但沒有多少生物能做到這些昆蟲所做的事情,因為它們整天在足以殺死大多數其他動物的溫度下尋找獵物。 新研究,發表於公共科學圖書館一號,揭示了螞蟻能夠做到這一點的一個方面,而這一切都取決於它們銀色皮毛上的細小毛髮的結構。
生活在北非沙漠的螞蟻(家蠶)已經發展出狡猾的行為,不僅是為了躲避主要捕食者,也是為了確保有充足的獵物供應。 在一天的大部分時間裡,它們都在埋在沙子裡的巢穴裡尋求庇護,等待太陽到達最高點時氣溫升高。
當氣溫達到 50°C (122°F) 左右且沙溫高達 70°C (158°F) 時,螞蟻就會瘋狂地展開覓食活動。 在這個溫度下,大多數其他動物都會死亡,包括大量暴露在正午陽光下的其他昆蟲,然後螞蟻可以簡單地走過去抓住它們。 但即使是銀蟻也有其局限性,它們只能承受大約10 分鐘的高溫,然後它們的身體就會達到最高53.6°C (128.5°F),並且它們必須返回巢穴,否則就會成為高溫的受害者。 這種行為形式非常專業,甚至有自己的術語:熱清除。
在掃描電子顯微鏡下看到的銀螞蟻的毛髮呈三角形,表面的脊狀結構有助於反射光線。 威洛特等人。 2016年
螞蟻已經發展出一整套身體和行為適應能力,以在如此極端的環境中生存。 它們的腿比其他體形相似的螞蟻物種要長,以便讓它們保持在燃燒的沙子之上,當在酷熱中外出覓食時,它們會定期停下來——通常是在岩石或木頭上——然後旋轉以獲得更好的位置。 但最有趣的是它們的名字的由來,也就是它們背上的銀髮。
早期的研究表明,頭髮的橫截面結構呈三角形,有助於反射可見光和紅外光,其方式與鏡子不太相似。 這不僅可以使昆蟲保持涼爽,還可以賦予它們銀色的光澤。 現在,新研究研究人員發現,三角形的毛髮實際上會引起光的全內反射,使它們的反射率幾乎比對照螞蟻高 10 倍,研究人員將對照螞蟻麻醉,然後剃毛。
「透過全內反射反射太陽輻射的能力是沙漠動物的一種新穎的適應機制,它可以提供有效的熱保護來抵禦強烈的太陽輻射,」最新研究的合著者塞爾吉·阿倫(Serge Aron )在一篇論文中解釋。陳述。 “據我們所知,這也是第一次用全內反射來確定生物體的顏色。”
他們發現,三角形的毛髮能夠讓螞蟻比被剃毛時的溫度低至2°C (3.2°F),這讓它們在沙漠中的溫暖時間內擁有至關重要的優勢,不僅可以躲避捕食者,還可以收集食物。