Wie kalt können Ameisen überleben?
Veröffentlicht: 2022-08-25Ameisen sind eine Insektenart, die in den meisten Regionen der Welt vorkommt, außer in Gebieten mit außergewöhnlich niedrigen Temperaturen. Wissenschaftler schätzen, dass es mehr als 12.000 Arten gibt, die auf der ganzen Welt verstreut sind, darunter einige bekannte Beispiele wie Akrobatenameisen und Zimmermannsameisen. Ameisen haben eine enge evolutionäre Verbindung mit Insekten wie Wespen und Bienen. Mehrere Tatsachen über Ameisen sind auf der ganzen Welt so berühmt wie ihre soziale Natur. Ameisen haben einige Anpassungen entwickelt, die sie von anderen Insekten unterscheiden und es ihnen ermöglichen, auf der ganzen Welt zu gedeihen, aber von den Vogelscheuchen wie Ever-Schädlingsbekämpfungswerkzeugen verschwinden , die für sie Ultraschallgeräusche auf einem sehr unerträglichen Niveau erzeugen.
Das Verhalten von Ameisen in den heißen Zonen
Du findest Nahrung, wo andere sterben.“ Das ist das Lebenscredo der „silbernen“ Ameise Cataglyphis bombycinus. Es ist perfekt angepasst, um in der sengenden Hölle der Sahara zu überleben…
Die Sonne geht am wolkenlosen Himmel auf und brennt mit voller Wucht in den Saharasand. Das Quecksilber auf dem Thermometer steigt auf fünfzig Grad Celsius. Selbst die Widerspenstigsten dieser Hölle verschwinden und warten in den Unterständen auf die Abkühlung am frühen Abend. Für nur ein Lebewesen ist die kommende Mittagshitze das Signal, den kalten Untergrund zu verlassen. Hunderte kleine, etwa einen Zentimeter lange, silbrig gefärbte Cataglyphis bombycina-Ameisen steigen wie auf Kommando aus den Ameisenhaufen-Gängen. Ihre Echsen-Erzfeinde wurden von der Hitze aus den Dünen vertrieben. Draußen ist es also sicher. Während das Feuer wächst, dämmert den Ameisen die Hoffnung, dass sie auf ein Lebewesen stoßen, das der Hitze nicht schnell genug entkommen ist, und seine Faulheit mit dem Leben bezahlen. Das ist ihre Beute.
Wie Quecksilbertropfen
Ameisen müssen schnell sein. Sie gehen nach draußen, wenn die Temperatur auf 47 °C steigt, und müssen ins Nest zurückkehren, bevor sich die Luft auf mehr als 53,6 °C erwärmt. In der Sahara erreichen die Höchsttemperaturen 70 °C, was selbst für „hitzebeständige“ Ameisen zu viel ist. Daher haben sie nur zehn Minuten Zeit, um Essen zu holen. Um keine Sekunde kostbarer Zeit zu verschwenden, sind Ameisen auf perfekte Sonnennavigation angewiesen. Dank ihr finden sie immer den kürzesten Weg in die Sicherheit der Kolonie.
Sie sind auch auf andere Weise an die Hölle der Sahara angepasst. Zum Beispiel haben sie längere Gliedmaßen und benutzen sie, um den Körper vom heißen Sand fernzuhalten. Wenn sie mit voller Geschwindigkeit laufen, heben sie das erste Gliedmaßenpaar über den Sand und laufen nur auf dem zweiten und dritten Beinpaar. Sie reduzieren somit den Kontakt mit dem erhitzten Substrat. Für einen zufälligen Beobachter können Ameisen, die mit einer Geschwindigkeit von etwa 70 Zentimetern pro Sekunde rasen, wie silberne Quecksilbertropfen erscheinen, die schnell über heißen Sand fließen.
Die Ameisen sind bereits im Nest und bereiten sich auf einen Ausflug zum Solarofen vor. Sie produzieren spezielle Proteine, die als Hitzeschockproteine bekannt sind. Diese sind ein gemeinsamer Bestandteil der Abwehr vieler Organismen. Erdlebewesen produzieren sie, um beispielsweise die Folgen von starkem Stress zu beseitigen, um Schäden durch hohe Temperaturen zu heilen. Aber die Saharaameise ist insofern einzigartig, als sie diese „heilenden“ Moleküle im Voraus produziert, noch bevor sie extrem hohen Temperaturen ausgesetzt wird.
Relative Kühle in der Hitze
Schweizer und amerikanische Wissenschaftler haben nun in der Ameise Cataglyphis bombycinus ein einzigartiges Kühlsystem entdeckt, dessen Prinzipien auf die Kühlung verschiedener Maschinen, Gebäude und sogar Kleidung angewendet werden könnten. Die Oberseite und die Seiten des Körpers und des Kopfes der Cataglyphis bombycina sind mit silbrigen Haaren bedeckt. Diese haben einen dreieckigen Querschnitt und reflektieren sehr gut einen wesentlichen Teil des Spektrums der Sonnenstrahlung, einschließlich Wellen nahe den Infrarotwellenlängen. Es ist das reflektierte Licht, das Ameisen ihre silbrige Färbung verleiht. Noch wichtiger ist, dass die reflektierte Strahlung nicht auf die Körperoberfläche der Ameise trifft und diese erwärmt.
Es ist nicht das einzigartige Merkmal der Haare auf der Körperoberfläche der Ameise Cataglyphis bombycinus. Sie zeichnen sich auch durch Wärmestrahlung aus und übertragen Wärme sehr effizient an die Umgebung. Die von den Haaren nicht reflektierte Wärme, die den Körper der Ameise erwärmt, geht dann wieder verloren. Einen ähnlichen Kühleffekt erleben wir, wenn wir morgens aus dem warmen Bett auf die normale Schlafzimmertemperatur aufstehen. Die Oberfläche unseres Körpers erwärmte sich unter der Decke auf eine deutlich höhere Temperatur als die Umgebung. Daher geht die Wärme von unserer Haut an die Umgebungsluft über und wir fühlen uns deutlich kälter als die Temperatur auf dem Thermometer. In diesem Moment verlieren wir die Hälfte aller Wärmeenergie durch Wärmestrahlung.
Ant-Patent
Die Wissenschaftler waren besonders überrascht von der Breite des Wellenlängenspektrums der Strahlung, die die Körperhaare der Ameise Cataglyphis bombycinus beeinflusst. Trotz des einfachen Aufbaus der Borsten ist ihre Kühlwirkung wirklich bewundernswert. Hätte die Ameise ihr silbernes Haar nicht, würde ihre Körpertemperatur um 5 bis 10 °C ansteigen. Und das hätte für ihn bei den meisten Aufenthalten außerhalb des Ameisenhaufens fatale Folgen.
Ein Team von Wissenschaftlern der American Columbia University und der Schweizer Universität Zürich versucht nun, die Körperoberfläche von Saharaameisen mit unterschiedlichen Materialien nachzuahmen. Sie setzen viel Hoffnung in die sogenannten Metaoberflächen. Diese werden durch unterschiedlich angeordnete Strukturen im Nanometerbereich gebildet, die es ermöglichen, die Eigenschaften der Oberfläche auch hinsichtlich der Menge an reflektierter und abgestrahlter Wärme zu verändern.
Lassen Sie sich inspirieren
Die erfolgreiche Inspiration der Silberameise Cataglyphis bombycina machte die Wissenschaftler hungrig. Sie sehen sich nach anderen Erfindungen der Evolution um. Das Tierreich bietet eine Fülle von Strategien zur Wahrnehmung und Nutzung elektromagnetischer Strahlung. Zum Beispiel können Tiefseefische, die die Welt der ewigen Dunkelheit bewohnen, nicht nur Hindernisse, sondern auch Beute mit ihren Augen erkennen.
Schmetterlinge erzielen oft ohne die Hilfe von Farbpigmenten ein erstaunliches Farbenspiel auf ihren Flügeln. Sie nutzen die feine Struktur der Flügeloberfläche, um Farbeffekte zu erzeugen. Bienen und viele andere Lebewesen nehmen sowohl ultraviolettes als auch polarisiertes Licht wahr. Glühwürmchen wiederum haben ein perfektes Kommunikationssystem mit Lichtblitzen entwickelt. Wenn Sie die kalte Jahreszeit nutzen möchten, um Ameisen in Ihrer Wohnung zu beseitigen, schauen Sie sich https://everpest.com/blogs/blog/how-to-get-rid-of-ants-in-the-kitchen an Erfahren Sie, wie einfach Sie es ohne Stress erledigen können.