• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
22.04.2024, 13:22
Игорь Байдов
944

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.
Игорь Байдов
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
4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

4 июля, 17:28
Evgenia Vavilova

Мы много знаем о том, как цивилизации до нас строили дома и дороги, но с объектами материальной культуры дела обстоят сложнее. Ремесленные техники часто хранились в строгом секрете и могли быть случайно утрачены при неудачном стечении обстоятельств. Так случилось с ювелирной техникой цзинь чжэ сы.

3 июля, 12:20
Татьяна Зайцева

Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?

28 июня, 15:51
Александр Березин

На протяжении десятилетий Тель-Авив воздерживался от этого шага, чтобы не испортить отношения с Турцией. Но после действий Израиля 2023-2026 годов официальная Анкара, как и множество государств мира, неоднократно осуждала Израиль, из-за чего изменилась и его позиция по геноциду.

29 июня, 13:56
ЮФУ

Ученые Южного федерального университета исследовали новую светочувствительную молекулу и обнаружили, что она ведет себя совсем не так, как ожидалось. Благодаря необычным свойствам она может стать основой для создания умных материалов, сенсоров и лекарств, которые будут активироваться светом именно там, где нужно, например, для борьбы с опасными бактериями.

1 июля, 09:42
Игорь Байдов

Авторы нового исследования провели сравнительный анализ видов паукообразных и выяснили, какие эволюционные и биомеханические факторы делают одних пауков быстрыми, а других — медленными. Параллельно ученые выделили из этой группы рекордсмена по скорости перемещения.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий