• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
22.04.2024, 13:22
Игорь Байдов
918

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
4 июля, 11:27
НовГУ

Исследование НовГУ показало, что атлетическая гимнастика — один из самых эффективных способов борьбы с ожирением, в отличие, например, от бега. Тренировки с отягощениями не только помогают сжечь жир, но и укреплять мышцы, при этом щадя суставы и сердечно-сосудистую систему. Назван и оптимальный комплекс упражнений для таких людей: три силовые тренировки в неделю по 40–90 минут.

4 июля, 18:38
Evgenia Vavilova

Специалисты центра изучения недр «Геосфера» извлекают из образцов грунта все необходимые данные о действующих и перспективных месторождениях нефти. Рутинные операции с керном делегированы роботам. Умные помощники трудятся 24/7 и позволяют исследователям сосредоточиться на научных и технологических задачах.

4 июля, 10:17
ТГУ

Международная группа физиков из России (включая ученых ТГУ), Казахстана и Японии экспериментально зафиксировала необычное явление: стрела, движущаяся прямолинейно, оставляет за собой след в форме винтовой спирали. Это противоречит классическим представлениям, но было подтверждено в эксперименте с переходным излучением. Открытие меняет существующие взгляды на природу закрученного света и имеет значительные перспективы как для фундаментальных исследований, так и для прикладных технологий.

4 июля, 11:27
НовГУ

Исследование НовГУ показало, что атлетическая гимнастика — один из самых эффективных способов борьбы с ожирением, в отличие, например, от бега. Тренировки с отягощениями не только помогают сжечь жир, но и укреплять мышцы, при этом щадя суставы и сердечно-сосудистую систему. Назван и оптимальный комплекс упражнений для таких людей: три силовые тренировки в неделю по 40–90 минут.

4 июля, 18:38
Evgenia Vavilova

Специалисты центра изучения недр «Геосфера» извлекают из образцов грунта все необходимые данные о действующих и перспективных месторождениях нефти. Рутинные операции с керном делегированы роботам. Умные помощники трудятся 24/7 и позволяют исследователям сосредоточиться на научных и технологических задачах.

30 июня, 07:55
Игорь Байдов

Во время строительства искусственного острова в Индонезии, там, где находился крупный шельф Юго‐Восточной Азии, со временем ушедший под воду, палеонтологи обнаружили большое количество окаменелостей животных. Среди находок оказались кости Homo erectus. Это первые останки древних людей, поднятые со дна затонувшего участка суши Сундаланд.

17 июня, 16:49
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

[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