我一直对蚂蚁很感兴趣,因为群居的蚂蚁很团结,而且又很勤奋。在晴暖的天气里,有时它们会远行寻找食物。从很远的地方回到自己的家可不是一件简单的事,但小小的蚂蚁却不会迷路。那么它们究竟是如何找到回家的路的呢?我决定通过实验来找到答案。
我对蚂蚁寻路的方法提出了一些假设,并分别设计了验证的方案:
1.假设蚂蚁用触角来认路:选择一只正要回巢的蚂蚁,拾起来后用镊子将其触角去掉,然后再把它放回原地,看它是否仍能跟着队伍回巢。
2.假设蚂蚁利用周围景物来认路:趁一队蚂蚁正在回巢的途中,用一个简状的围屏把它们圈住,再用一块平板低放在回巢蚂蚁的上方,使它们不能看见天空和周围的景物。在这种条件下如果蚂蚁还可以按原路返回,说明蚂蚁不一定依靠周围景物认路。
3.假设蚂蚁在它们爬过的路上留下一种气味,在返回时利用气味辨认道路:在蚂蚁爬过的路面上,用手指横划一条线,破坏连续的气味。如果蚂蚁还可以按原路返回,说明蚂蚁不是利用自身留下的气味认路;相反,如果蚂蚁发生短时间的混乱,则说明蚂蚁可能是利用气味来辨别方向的。
通过以上三个实验,我得出了以下看法:蚂蚁是根据气味认路。有些蚂蚁在它们爬过的地上留下一种气味,在返回时只要追寻着这种气味,就不会误入歧途。也有的蚂蚁虽然不会在爬过的路上留下什么特殊的气味,但是它们能熟记往返道路上的天然气味,所以也不会迷路。
让我们再来看看蚂蚁的身体构造,探究一下使它不会迷路的“特殊气体”到底是怎么发出来的。蚂蚁有六只脚,两根触角。
它的脚呈放射状支撑,一边各有三只脚,支点集中在胸部,与其生着大颚的头部非常接近,这可能是蚂蚁特别有力的原因。在十六倍的放大镜下观察,可以发现蚂蚁身体力学结构方面的优势。那蚂蚁为何无时无刻不将这两根触角摆来摆去?我认为,蚂蚁的触角特别值得研究,因为它可能是一种非常科学的测试仪。
在蚂蚁的身上,最发达的感觉器官也就是这两根触角。蚂蚁的触角为膝形,工蚁12节,下颚领6节,下唇须4节。雌蚁触角13节,雄蚁触角14节,但是工蚁的触角最为发达。蚂蚁触角的基部最长的一节叫做柄节,其余合称鞭节。鞭节的最尖端的一节,也就是最后那一节,主要用来感受蚁巢的气味;倒数第二节,用来判断同种但来自其他家族工蚁的年龄,即判断对手;倒数第三节,则是用来辨别自己或其他工蚁在路上留下的.足迹——特殊气味,也就是信息素,这三节如果去掉,蚂蚁就会迷失方向。其他几节,主要用来感受蚁后、卵、幼虫和蛹发出的信息素。蚂蚁触角的构造与笛子一样,是一根多孔的中空管,蚂蚁无时无刻不将这两根触角摆来摆去,其中的原因便可以清楚了。这种信息素在每个蚂蚁身上都有,当蚂蚁死掉后,它身上的信息素依然存在,当有别的蚂蚁路过时,会被信息素吸引,但是死蚂蚁不会像活的蚂蚁那样跟对方交流信息(互相触碰触角),于是它带有信息素的尸体就会被困惑的同伴当成食物运回去。
通常情况下,那样的尸体不会被当成食物吃掉,因为除了信息素以外,每一窝的蚂蚁都有自己特定的识别气味,有相同气味的东西不会受到攻击,这就是同窝的蚂蚁可以很好协作的基础。
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