蚂蚁能在多冷的情况下存活?

已发表: 2022-08-25

蚂蚁是一种昆虫,在世界大部分地区都可以找到,但温度极低的地区除外。 科学家估计,世界各地分布着 12,000 多种物种,其中有一些著名的例子,例如杂技蚂蚁和木匠蚂蚁。 蚂蚁与黄蜂和蜜蜂等昆虫有着密切的进化联系。 关于蚂蚁的一些事实与它们的社会性质一样闻名于世。 蚂蚁已经开发出一些适应能力,将它们与其他昆虫区分开来,让它们在世界各地繁衍生息,但又从稻草人那里消失了,比如Ever 害虫控制工具会产生对它们来说非常难以忍受的超声波噪音。

蚂蚁在热区的行为

你在其他人死亡的地方找到食物。” 这是“银”蚁 Cataglyphis bombycinus 的生活信条。 它非常适合在撒哈拉炎热的地狱中生存……

太阳从万里无云的天空中升起,全力烤入撒哈拉沙漠。 温度计上的水银上升到五十摄氏度。 即使是这个地狱中最有抵抗力的人也会消失并在避难所中等待傍晚的降温。 对于一种生物来说,即将到来的正午高温是离开寒冷地下的信号。 数百只大约一厘米长的银色 Cataglyphis bombycina 蚂蚁从蚁丘走廊中爬出来,仿佛是在受命。 他们的蜥蜴大敌被高温赶出了沙丘。 所以外面很安全。 在火势越来越旺盛的同时,蚂蚁们开始希望它们会遇到一种逃生速度不够快的生物,并用它的生命来为它的懒惰付出代价。 那是他们的猎物。

像水银滴

蚂蚁必须快。 当温度升至 47°C 时,它们会外出,并且必须在空气加热到超过 53.6°C 之前返回巢穴。 撒哈拉沙漠的最高温度达到 70 °C,即使对于“耐热”蚂蚁来说,这也太高了。 因此,他们只有十分钟的时间去觅食。 为了不浪费一秒钟的宝贵时间,蚂蚁依靠完美的太阳能导航。 多亏了她,他们总能找到通往殖民地安全的捷径。

他们还以其他方式适应了撒哈拉地狱。 例如,它们有较长的四肢,并用它们使身体远离热沙。 全速奔跑时,它们将第一对四肢举到沙地上,只用第二对和第三对腿奔跑。 因此,它们减少了与加热基材的接触。 对一个不经意的观察者来说,以每秒 70 厘米左右的速度奔跑的蚂蚁可能看起来就像银色的水银滴在滚烫的沙子上快速流动。

蚂蚁已经在窝里准备去太阳能烤箱了。 它们产生称为热休克蛋白的特殊蛋白质。 这些是许多生物防御的共同部分。 地球生命形式产生它们以消除严重压力的后果,例如,治愈由高温造成的损害。 但撒哈拉蚂蚁的独特之处在于它提前产生了这些“治疗”分子,甚至在它暴露于极高温度之前。

高温下的相对凉爽

瑞士和美国科学家现在在蚂蚁 Cataglyphis bombycinus 中发现了一种独特的冷却系统,其原理可以应用于各种机器、建筑物甚至衣服的冷却。 Cataglyphis bombycina 身体和头部的顶部和侧面都覆盖着银色的毛发。 它们具有三角形横截面,可以很好地反射大部分太阳辐射光谱,包括接近红外波长的波。 正是反射光使蚂蚁呈现银色。 更重要的是,反射的辐射不会撞击蚂蚁的身体表面并将其加热。

这不是Cataglyphis bombycinus蚂蚁体表毛发的独特特征。 它们在热辐射方面也很出色,并且在向周围环境传递热量方面非常有效。 没有被毛发反射并温暖蚂蚁身体的热量然后又消失了。 当我们早上从温暖的床上爬起来到卧室的正常温度时,我们会体验到类似的冷却效果。 我们的身体表面在毯子下升温到比周围区域高得多的温度。 因此,热量从我们的皮肤传递到周围的空气,我们感觉比温度计上的温度要冷得多。 在那一刻,我们通过热辐射损失了一半的热能。

蚂蚁专利

科学家们对影响蚂蚁 Cataglyphis bombycinus 身体毛发的辐射波长光谱的广度感到特别惊讶。 尽管刷毛结构简单,但它们的冷却效果确实令人钦佩。 如果蚂蚁没有银毛,它的体温会升高5到10摄氏度。 在蚁丘外的大部分时间里,这将对他产生致命的后果。

来自美国哥伦比亚大学和瑞士苏黎世大学的一组科学家现在正试图用不同的材料模仿撒哈拉蚂蚁的体表。 他们对所谓的超表面寄予厚望。 这些是由不同排列的纳米尺寸结构形成的,这允许改变表面的特性,也涉及反射和辐射的热量。

让我们受到启发

银蚁 Cataglyphis bombycina 的成功灵感让科学家们饥肠辘辘。 他们四处寻找其他进化发明。 动物王国提供了多种感知和使用电磁辐射的策略。 比如,栖息在永恒黑暗世界的深海鱼,不仅能分辨障碍物,还能用眼睛分辨猎物。

蝴蝶经常在没有颜料帮助的情况下在它们的翅膀上实现惊人的色彩变化。 他们利用机翼表面的精细结构来创造色彩效果。 蜜蜂和许多其他生物都能感知紫外线和偏振光。 反过来,萤火虫已经开发出一种使用闪光的完美通信系统。 如果您想利用寒冷的季节来消除公寓中的蚂蚁,请查看https://everpest.com/blogs/blog/how-to-get-rid-of-ants-in-the-kitchen了解您可以轻松完成它而没有任何压力。