https://frosthead.com

Hoe vuurmieren ongelooflijke torentjes bouwen

Vuurmieren zijn veerkrachtige kleine wezens. Oorspronkelijk afkomstig uit het Braziliaanse Pantanal, 's werelds grootste tropische moerasland, kunnen de insecten bij elkaar aansluiten om een ​​levend vlot te vormen tijdens overstromingen en weken achtereen blijven drijven. Maar zodra het water zich terugtrekt, kunnen deze veelzijdige wezens torens vormen die meer dan 30 mieren hoog zijn, die dienen als tijdelijke schuilplaats en ze tijd geven om hun ondergrondse woningen opnieuw op te bouwen.

Nu, nieuw onderzoek laat zien hoe deze torens langdurig kunnen staan ​​zonder de mieren aan de onderkant te kwetsen, meldt Sam Wong bij New Scientist en zou kunnen helpen bij het ontwerpen van nieuwe modulaire robots. Het onderzoek verschijnt in het tijdschrift Royal Society Open Science.

De vondst was toevallig. Een onderzoeksteam van Georgia Tech onderzocht volgens een persbericht hoe de vuurmieren ( Solenopsis invicta ) een toren bouwden. Ze waren alleen van plan om twee uur lang op te nemen terwijl de beestjes de toren vormden - maar de camera rolde drie uur lang.

Ze gingen ervan uit dat er niets meer te zien zou zijn als de mieren de kronkelende toren hadden verzameld. Maar zoals onderzoeker Craig Tovey tegen Charles Q. Choi van LiveScience zegt , was zijn collega Nathan Mlot "een te goede wetenschapper om gegevens te verwijderen." Toch leek het een verspilling van tijd om een ​​uur niets te kijken. " video met meerdere keren normale snelheid. "

Tijdens het snel vooruitlopen merkte Mlot dat de mieren die de toren vormden niet stationair waren, zoals de onderzoekers geloofden. In plaats daarvan was de toren in zeer langzame, constante beweging met de kolom van mieren langzaam zinkend, zoals het smelten van boter.

Om verder te onderzoeken, meldt Choi, voedden de onderzoekers sommige van de mieren met water doordrenkt met radioactief jodium. Ze namen vervolgens de kolonie op die de toren bouwde met behulp van röntgen-videografie, waarmee ze bevestigden dat terwijl sommige mieren aan de buitenkant van de toren klommen, de Eiffeltorenvormige massa langzaam aan het zinken was.

Om de toren te vormen, lijken de mieren geen enkel plan te gebruiken of enige vorm van leiderschap te hebben. In plaats daarvan volgen de mieren, vergelijkbaar met de manier waarop ze hun vlotten bouwen, een aantal eenvoudige gedragsregels, kruipen ze langs hun vrienden totdat ze een open plek vinden en verbinden ze zich vervolgens in de toren. Uiteindelijk, met alle mieren die deze regels volgen, vormen ze de toren met een dikke basis die steeds smaller wordt.

Volgens Wong vindt het zinken plaats omdat de mieren op de bodem van de structuur opgeven omdat het gewicht van de toren te hoog is. Ze lopen weg en klimmen de zijkanten van de toren op en vinden uiteindelijk een nieuwe positie bovenaan de toren. Dit proces gebeurt steeds opnieuw, waarbij de structuur voortdurend opnieuw wordt opgebouwd. "De rest van de toren zakt geleidelijk weg, terwijl de mieren bovenaan deze steeds hoger bouwen", vertelt Tovey aan Wong. "Het is een beetje hilarisch."

Choi meldt dat de onderzoekers in een ander experiment vellen transparant plastic op de mieren plaatsten en ontdekten dat de kleine insecten ongeveer 750 keer hun eigen lichaamsgewicht konden aantasten. In de praktijk waren de mieren echter het gelukkigst met het gewicht van drie kameraden. Meer dan dat en ze zouden hun positie in de toren verlaten.

De onderzoekers hopen ook te onderzoeken hoe de mieren samenwerken om bruggen te vormen, die ze gebruiken om kloven te overbruggen, meldt Choi. Ze hopen dat deze studies kunnen helpen bij het ontwerpen van modulaire robots, die eenvoudige gedragsregels gebruiken om samen te werken. Kleine bots kunnen bijvoorbeeld worden gebruikt om door de kleine ruimtes in ingestorte gebouwen te bewegen tijdens zoek- en reddingsmissies. Net als mieren kunnen ze zich verzamelen om gaten te kruisen of torens vormen om obstakels te beklimmen.

Hoe vuurmieren ongelooflijke torentjes bouwen