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噩梦般的蚂蚁的螺旋挖掘技术会产生有效而致命的陷阱

由布里斯托尔大学领导的一组生物学家和物理学家发现了新的见解,以了解作为昆虫王国中最猛烈和最可怕的掠食者之一的蚂蚁如何建立致命的陷阱。

蚁狮-带有噩梦般的鱼钩尖颚,可以在几分钟之内排出受害者的体液-在昆虫学中具有标志性意义,并且已经研究了200年。

但是在他们的野外工作中,研究人员对这种技术的彻底程度感到惊讶-如此之大,以至于甚至喷出了稍大的沙粒。

他们进行了一项实验,在此实验中,给蚂蚁提供了大小不一的沙粒混合物,并捕获并分离了从坑中抛出的所有沙粒。

布里斯托大学生物科学学院的奈杰尔弗兰克斯(Nigel Franks)教授说:“这几乎像是个魔术,把更多的大谷粒抛出了。

“一个答案是,与为形成最终矿坑而必须去除的一定数量的沙子相比,这种“鹿群”正在“审问”更多的沙子来寻找并排出大颗粒。”

该研究小组咨询了伦敦帝国学院的物理学家金克里斯滕森(Kim Christensen)和麦克斯福尔肯伯格(Max Falkenberg),他们在颗粒混合物的奇异特性方面拥有无与伦比的专业知识。

他们共同制定了一个计算模型,模仿了在粒状混合物中挖掘鹿茸的过程,从而洞悉了过程以及采用螺旋挖掘的原因。

弗兰克斯教授补充说:“这项技术是一种非常有效的省时方法,实际上可以使鹿群犁过大量的沙子,从而使它们产生的小雪崩导致大的沙粒差异地流到施工沟渠的底部。可以在基坑施工期间优先弹出。”

大多数动物陷阱都像蜘蛛网一样使用丝绸。但是蜘蛛丝是被分泌出来的,而蚂蚁只使用它们在周围环境中发现的材料。

可以将它们视为通过自然选择优化的建造者身体的延伸。这项研究表明,仅由发现的材料产生的扩展表型不仅可以有效构建,而且在操作中非常高效。

弗兰克斯教授补充说:“任何冒险进坑的猎物都会使雪崩降落到坑底的致命敌方。这样的坑是塑造自然界的自然选择力的一个有趣例子。”

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