• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
22.04.2024, 13:22
Игорь Байдов
924

Поляризованный лунный свет помог муравьям отыскать путь домой

❋ 3.3

Два вида муравьев, обитающих в Австралии, стали первыми известными наземными живыми существами, которые применяют поляризованный лунный свет для ночной навигации. У этих животных мозг размером «с булавочную головку» и плохое зрение, но они прекрасно отыскивают дорогу домой с помощью достаточно слабого света, отраженного от поверхности нашего спутника.

Муравьи-бульдоги
Муравьи-бульдоги, которые ведут ночной образ жизни, используют поляризованный лунный свет, чтобы найти дорогу обратно в свои гнезда / © Wikimedia

Для многих животных видимое солнечное излучение — главный ориентир в среде обитания. Прямой солнечный свет, в том числе отраженный от лунной поверхности, задает направление движения для живых существ. Однако небесные тела не всегда видны на небе, особенно в облачную погоду, что может создать некоторые проблемы в навигации животных, полагающихся исключительно на прямое излучение.

В природе есть существа, которые приспособились к недостатку света. Они обзавелись так называемым поляризованным зрением, в отличие от людей, которые страдают «поляризационной слепотой».

Солнечный свет (в том числе отраженный от Луны) состоит из различных длин волн, которые колеблются в разных направлениях. Когда свет проходит через атмосферу, он отражается и преломляется, может возникнуть эффект поляризации — обычно он появляется, когда солнце совсем низко или только зашло за горизонт. В таком случае колебание волны происходит в одной определенной плоскости. Изначально солнечный свет не поляризован, у его волн нет четко определенного направления колебаний.

Некоторые животные умеют не только различать поляризацию света почти так же хорошо, как цвет или яркость, но и применять ее, чтобы определить направления движения. Обычно таким специфическим зрением обладают существа, которые ведут ночной образ жизни, то есть охотятся при очень тусклом лунном свете. Например, в 2014 году немецкие ученые выяснили, что летучие мыши рода ночницы (Myotis) используют поляризованный свет, чтобы откалибровать внутренний магнитный компас и определить правильное направление полета.

До недавнего времени считалось, что среди насекомых поляризацию лунного света используют только навозные жуки Scarabaeus lamarcki. Они делают это не для навигации как таковой, а исключительно для того, чтобы катить свои шарики (источник пищи) по прямой.

Группа австралийских ученых под руководством биолога Коди Фреаса (Cody Freas) из Университета Маккуори выяснила, что, помимо навозных жуков, «поляризованным зрением» обладают два вида муравьев рода муравьи-бульдоги (Myrmecia). Речь идет о видах Myrmecia pyriformis и Myrmecia midas. Однако, в отличие от жуков, эти насекомые применяют поляризованный лунный свет именно для навигации. Об этом ученые рассказали в своей статье, опубликованной на сайте электронного архива препринтов по биологии bioRxiv.

Эти муравьи обитают в Австралии. Они отправляются на поиски пищи после захода солнца, а возвращаются домой в предрассветных сумерках. Ученые давно предполагали, что Myrmecia pyriformis и Myrmecia midas используют солнечный свет в качестве ориентира в пространстве, но только относительно яркий, который виден в сумерках. Фреас и его коллеги обнаружили, что многие муравьи возвращаются домой с добычей ночью и при Луне. 

лунный свет
Схема поляризационного фильтра и изменения лунного поляризационного света / © Cody Freas

Чтобы проверить, как именно муравьи ориентируются в пространстве, биологи поместили над насекомыми поляризационный фильтр. Делали это, когда животные возвращались в свои гнезда при лунном свете.

Фреас и его коллеги постепенно поворачивали фильтр, из-за чего поляризация менялась, создавая таким образом нужные для ученых пути, по которым затем двигались насекомые. Иными словами, с помощью изменения поляризации лунного света биологи заставляли муравьев двигаться в том направлении, которое задавали исследователи с помощью фильтра.

Как только специалисты убирали фильтр, муравьи сразу возвращались на путь, ведущий к их дому.

«Муравьи передвигаются по земле под кустами и деревьями, поэтому крайне редко видят солнечный либо лунный свет. Но у них появляется „окошко“ в кронах деревьев, куда они приходят в поисках сладкого сока, который выделяют листья и молодые побеги. Тогда небо для них становится открытым, и появляются поляризационные световые узоры. Этого света достаточно, чтобы „небесный компас“ насекомых работал всю ночь», — пояснил Фреас.

Кроме того, исследователи обнаружили, что в новолуние, когда Луна не видна на ночном небе, муравьи гораздо реже отправляются на поиски пищи.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор публикует материалы по астрономии, археологии и палеонтологии. В текстах освещает современные открытия, теории и ключевые находки, представляя актуальные данные в научно-популярном формате.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
27 ноября, 20:20
Максим Абдулаев

Японские биологи повторили античную технологию производства вина из изюма, чтобы выяснить механизм его брожения. Исследователи показали, что сушеный виноград, в отличие от свежего, накапливает на поверхности дикие дрожжи и способен превращать воду в алкоголь без внесения дополнительных заквасок.

27 ноября, 11:05
Игорь Байдов

Долгое время ученые полагали, что сотни гигантских статуй на острове Пасхи создали представители местной общины под руководством одного вождя. Однако авторы нового исследования поставили эту гипотезу под сомнение. Детальная трехмерная карта главного каменного карьера острова указала на более сложную картину. Вероятно, монументы были плодом творчества и соперничества небольших независимых групп.

26 ноября, 12:39
Игорь Байдов

Что стало настоящим фундаментом власти — умение обрабатывать землю или контроль над некоторыми культурными растениями? Авторы нового исследования пришли к выводу, что появление первых крупных сообществ и государств зависело не от земледелия в целом, а от выращивания определенных злаков. Эти культуры было легко хранить и, еще важнее, невероятно просто облагать налогом, что и дало толчок появлению цивилизации.

21 ноября, 10:02
ПНИПУ

Так называемые зумеры и альфа, несмотря на молодой возраст, уже формируют ключевые поведенческие и потребительские тренды. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему обозначение поколений начали с конца алфавита, как альфа и зумеры отличаются в способности к терпеливости, совмещении цифрового и реального «Я», подходу к профессиональной деятельности и отношении к финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и как использование искусственного интеллекта повлияет на авторитет родителей.

26 ноября, 16:18
ФизТех

Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.

26 ноября, 17:00
Курчатовский институт

Фосфор – элемент, играющий ключевую роль в росте растений. В сельском хозяйстве он используется в составе многих минеральных удобрений. В то же время фосфор, содержащийся в сточных водах — серьезный загрязнитель, который при попадании в водоемы нарушает баланс экосистем и вызывает цветение водорослей. Ученые Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» и Южного федерального университета предложили новый экологичный способ выделения фосфора из сточных вод с помощью фотосинтезирующих микроорганизмов.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

8 ноября, 18:29
Адель Романова

По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.

12 ноября, 10:47
Максим Абдулаев

Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно