Как бегают муравьи. Муравьеворот- загадка муравьиных кругов. Трагедия случается в тот момент, когда ведущий муравей теряет запах пищи. Феромон в этот момент продолжает выделяться

Муравьиный круг смерти или спираль смерти - это явление, которое заставляет муравьёв бегать по замкнутому кругу. На первый взгляд может показаться, что это часть определённого ритуала, но те, кто немного знают природу муравьёв, однозначно скажут, что из этого круга не сможет выбраться почти ни один муравей.

Причина, по которой муравьи начинает бегать по замкнутому кругу проста. У муравьёв нет зрения, поэтому главным их "средством" проживания является чувство обоняния. Почуяв запах еды, муравей начинает двигаться в её направлении. Во время поисков пищи муравей выделяет пахучее вещество - феромон. Это для того, чтобы остальные муравьи смогли по феромонному следу добраться до пищи.

Трагедия случается в тот момент, когда ведущий муравей теряет запах пищи. Феромон в этот момент продолжает выделяться.

Феромоны служат не только способом дойти до цели, но и возможностью вернуться обратно. Таким образом, возвращаясь назад, муравей совершает круг. В этот момент в "смертельный круг" вовлечены уже сотни и тысячи муравьёв. Они идут друг за дргугом, не зная, что к пище они так и не прийдут.

Некоторым удаётся вырваться из круга, остальные погибают без пищи примерно за 3 дня.

Начинается всё с того, что группа муравьев бегает по кругу. Постепенно в этот круговорот вовлекаются всё новые и новые насекомые, число которых может доходить до многих тысяч. Муравьи продолжают свое движение до полного истощения, пока не погибнут.

Муравьиные круги (муравьеворот, спираль смерти, карусель смерти, англ. Death mill) — природное явление, состоящее в том, что один или небольшая группа муравьёв, на первый взгляд совершенно беспричинно, начинает бегать по замкнутому кругу, постепенно вовлекая в свой бесконечный цикл всё больше и больше других муравьёв.

Муравьи продолжают свой бег до тех пор, пока не падают замертво, и муравьиный круг продолжает своё вращение до полного истощения, оставляя за собой полчища погибших.

Крупнейший американский мирмеколог Уильям Мортон Уилер в 1910 году описал наблюдавшийся им в лабораторных условиях случай спонтанно возникшего муравьиного круга, действовавшего на протяжении 46 часов. В 1921 году американский путешественник Уильям Биб в своей книге «Край джунглей» описал виденный им в Гайане круг муравьёв-эцитонов окружностью около 365 метров, в котором каждый из муравьёв совершал полный цикл за 2,5 часа.

Этот муравьеворот существовал 2 дня, усеивая почву под собой мёртвыми телами, пока небольшая группа рабочих муравьёв, опять же — без видимой причины, не отделилась от общего движения и не увела за собой оставшихся в живых.

Первое подробное исследование муравьиных кругов провёл американский зоопсихолог Теодор Шнейрла в 1944 году. Он же отметил, что аналогичное явление было описано ещё в 1896 г. Фабром, наблюдавшим подобное круговое движение у гусениц походного шелкопряда.

Предполагаемое объяснение феномена основано на ориентации муравьев по феромонному следу — запаховым меткам, которые оставляют по пути движения и которыми маркируют все маршруты муравьи-фуражиры, занятые поиском пищи. Чем больше муравьев прошло по данной тропе, тем сильнее она пахнет и тем более привлекательна для остальных.

Поэтому если путь нескольких муравьев случайно замкнется в кольцо, они быстро сделают эту «петлю» сильно пахнущей, и она будет привлекать всё новых и новых насекомых. А вырваться отсюда будет уже невозможно, ведь феромонный след наиболее силен будет именно в «петле».

Муравьиные круги наблюдаются в природе очень редко, причем в основном в Южной и Центральной Америке. И устраивают их муравьи-кочевники. Почему именно у них наблюдаются муравьиные круги — неизвестно. Вероятно, ответ заключается в особенностях перемещения этих насекомых. Дело в том, что муравьи-кочевники, в отличие от многих других, часто движутся плотными колоннами.

Если движение такой колонны случайно замкнется в круг, он почти моментально сформирует сильно пахнущий кольцевой феромонный след. Если же муравьи чаще движутся поодиночке или небольшими группами, как это свойственно большинству видов, вероятность образования муравьиного круга меньше.

Ведь когда только один или несколько муравьев случайно замкнут свою траекторию в кольцо, ее запаховая привлекательность не будет отличаться от множества альтернативных путей.

Муравьиные круги (муравьеворот, спираль смерти, карусель смерти) - природное явление, состоящее в том, что один или небольшая группа муравьёв начинает без видимой причины бегать по замкнутому кругу, постепенно вовлекая в свой бесконечный цикл всё больше и больше других муравьев.

Впервые это явление было досконально описано в 1944 м году американским зоофизиологом Теодором Шнерейлой, который и дал название ему death mill, т.к. муравьи продолжают свой бег до тех пор пока не упадут замертво и карусель смерти продолжает своё вращение до полного истощения своих участников, оставляя за собой полчища погибших муравьёв.

Крупнейший американский мирмеколог Уильям Мортон Уилер в 1910 году описал наблюдавшийся им в лабораторных условиях случай спонтанно возникшего муравьиного круга, действовавшего на протяжении 46 часов.

В 1921 году американский путешественник Уильям Биб в своей книге «Край джунглей» описал виденный им в Гайане круг муравьёв диаметром около 365 метров, в котором каждый из муравьёв совершал полный цикл за 2,5 часа. Этот муравьеворот просуществовал 2 дня, усеивая почву под собой мёртвыми телами, пока небольшая группа рабочих муравьёв случайно не отделилась от общего движения и не увела за собой оставшихся в живых.

Существуют различные объяснения феномена «муравьиных кругов», связанные с феромонным следом, по которому бегут муравьи, влиянием магнитного поля и др.

Можно и вынудить их к такому причудливому поведению, хотя это и будет актом жестокости по отношению к муравьям. Достаточно поместить их в закрытом пространстве, к примеру в цветочном горшке.

Когда бродячие муравьи не идут по кругу, то представляют собой самую эффективную машину для убийства в животном мире. Насекомые, найденные в Южной Америке охотятся стаями до 200000 особей, и способны убить 100 000 живых существ в день. По сути, они едят все, что движется, и защититься от них практически невозможно, потому, что они нападают огромной армией.

Энтомолог Корнелльского университета Шон Брэйди, изучая бродячих муравьев в Южной Америке, описал удивительное явление похода насекомых, который полностью беззвучен. Он объяснил, что вы узнаете о приближении этих муравьев по реакции других существ в джунглях.

Он сказал: «Другие насекомые их боятся, и начинают шуметь и переговариваться друг с другом, когда спасаются бегством от вторгающейся армии. Вы так же услышите щебетание птиц муравьянок, пирующих на остатках еды, оставленной муравьями. «

А вот еще интересное видео, посмотрите как муравьи держатся на воде:

И еще немного интересных фактов о муравьях:

1. Ученые-исследователи проверяли на прочность хитиновый покров муравьев- листорезов. Оказалось, что он очень прочен. Если зажать муравья между двух стекол, расположенных горизонтально, и придавить гирей в 1 килограмм, то муравей останется жить, он будет просто неподвижен.

2. Обычный рыжий лесной муравей очень трудолюбив. Каждую минуту средний по размеру маравейник пополняется 20-30 телами убитых насекомых. Получается, что за полгода, которые приходятся на лето, муравьи способны очистить лес от двух миллионов насекомых.

3. «Муравьиная кислота» обладает великолепным болеутоляющим, противовоспалительным, согревающим и проникающим тонизирующим свойствами и используется для лечения таких заболеваний, как артрит, артроз, остеохондроз, ревматизм, варикозное расширение вен, отложение солей, подагра и пр.

4. Практически все виды муравьев могут «не дышать» под водой до 4 суток.

5. Муравьиная матка в первые недели своей плодоносной жизни может откладывать только 2-3 яйца, но уже через 1 год жизни она с легкостью откладывает в день по 10000 яиц в сутки.

6. Откладываемые яйца способны питаться и расти. Муравьиная матка откладывает немного недоразвитое яйцо. Рабочие муравьи, приходящие с работы, постоянно их облизывают, что наполняет яйца питательными веществами, которые приникают в оболочку яйца и постепенно увеличивают его объем и размер.

7. На одного человека приходится 1 млн. муравьев.

8. Муравьи — единственные в мире насекомые, которые занимаются выращиванием домашних животных.

9. Общение муравьев можно назвать одним из чудес нашего мира, их общение происходит при помощи выделения химических веществ – феромонов, тактильных импульсов и звуков. Выделяя определенный набор феромонов, муравьи оставляют различные сообщения, прокладывают маршруты, могут уходить от муравейника на расстояния до 200 метров и безошибочно возвращаться назад. Сигнальные вещества выделяются специальными железами, их количество может достигать до десяти штук, выделяя ферменты тревоги, следовые, призывные, а также химические приманки для добычи. Муравьи легко находят путь к раненому товарищу или к добыче, указанный другим муравьем при помощи химических веществ.

10. Глаза муравьев неподвижны и состоят из многочисленных крошечных линз (фасетное строение), они хорошо различают движение, а предметы полностью могут различать только на близком расстоянии (3-4 см). Хорошими анализаторами являются усики на голове, именно они служат для обнаружения химических веществ, воздушных потоков и вибраций, а также используются для приёма и передачи сигналов через прикосновения.

11. Так как же такие маленькие, трудолюбивые насекомые переносят негабаритные грузы, во много раз превышающие их вес и размеры?

Секрет в том, что сила мышц муравья уменьшается не прямопропорционально размерам тела: с уменьшением размеров тела насекомого его масса уменьшается пропорционально третьей степени длины тела, а площадь поперечного сечения мышц, которая определяет абсолютную силу, - уменьшается соответственно лишь квадрату длины тела, т.е., в меньшей степени, чем масса тела. Благодаря этому факту крошечные муравьи и способны перемешать большие грузы. Но если допустить и муравья увеличить до размеров слона, то он не сможет уже переносить столько же груза, сколько переносит, имея маленькие размеры.

Ученые сняли на высокоточное видео сам процесс переноски тяжестей и выяснили, как муравьи соблюдают баланс при перемещении с тяжестями. Длинные грузы они переносили под бóльшим углом, чем более короткие объекты такой же массы. Опуская голову вниз, муравьи увеличивают угол наклона, а, поднимая голову, — уменьшают угол. Таким образом, они приспосабливаются к движению вниз-вверх по склону и удерживают равновесие.

И еще интересного про муравьев для вас: вот например , а вот. Посмотрите еще как выглядит Оригинал статьи находится на сайте ИнфоГлаз.рф Ссылка на статью, с которой сделана эта копия -

Многие видели видео, на котором запечатлен необычный муравьиный хоровод вокруг iPhone. Сначала насекомые безразлично ходят вокруг смартфона, но, когда тот начинает звонить, их хаотичное передвижение выстраивается в упорядоченное хождение по кругу. Так в чем же дело? Американские телефоны способны управлять муравьями?

На самом деле ученым давно известно о таких хороводах их называют муравьиные круги, муравьеворот, спираль или карусель смерти. Это природное явление заключается в том, что один муравей или небольшая группа начинают бегать по замкнутому кругу, на первый взгляд совершенно беспричинно. Постепенно они вовлекают в свой хоровод все больше и больше других собратьев и продолжают свой бег, пока не падают замертво.

Муравьиная карусель продолжает вращение до полного истощения всех участников и оставляет за собой полчища погибших.

По поводу хождения муравьев вокруг телефона высказано много скептических предположений, многие считают видео фейковым, но вот то, что муравьиная «спираль смерти» существует и это подлинное природное явление - факт. Диаметр таких спиралей может достигать нескольких метров.

У учёных есть несколько версий о происходящем. Возможно, муравьев заставляют бегать по кругу особые энергетические зоны.

А возможно, причина в феромонном следе, по которому ориентируются муравьи. Если поход за едой длится слишком долго, запах рассеивается, и, возвращаясь, муравей не может отыскать его. Насекомое несколько раз поворачивает в одну и ту же сторону, а натыкается только на собственный след и начинает идти по нему кругами. Остальные муравьи слышать его отчетливый след и также следуют по нему. Однако в случае с телефоном это объяснение явно не работает. Посмотрев ролик, энтомологи предположили, что бедолаг сбило с толку излучение iPhone, которое нарушило работу их биологического компаса.

Муравьиная спираль в Коста-Рике

Муравьи и теория хаоса

28 Июня 2016

Можем ли мы предсказать, когда умрем?

Colin Barras, BBC: Can we predict when we will die?
Перевод: Илья Хель, Hi-News

Смерть неизбежна. Но предсказуема ли? Некоторые ученые думают, что да. Они говорят, что эксперименты с дрозофилами – плодовыми мушками – выявили новую отдельную фазу жизни, которая возвещает приближение смерти. Эту стадию жизни они называют спиралью смерти и думают, что люди также могут ее переживать. Еще 25 лет назад биологи предполагали, что у жизни есть две основные фазы: детство и взрослая жизнь. Это разделение мы все можем признать. Детство характеризуется быстрым ростом и развитием и заканчивается с половой зрелостью. Во время этой фазы, вероятность летального исхода остается крайне низкой.

Вместе с совершеннолетием, а точнее с достижением половой зрелости, начинается взрослая жизнь. Вероятность смерти остается низкой, когда мы начинаем нашу взрослую жизнь – в это время мы в расцвете сил и с большей вероятностью можем иметь детей. Но время идет, наши тела начинают стареть и деградировать. С каждым годом вероятность смерти увеличивается – сначала медленно, а потом все быстрее и быстрее, когда мы становимся все старше и старше.

В начале 90-х годов ученые поняли, что у жизни есть еще одна часть. Они определили третью фазу жизни, через которую проходят самые старые члены нашего общества: поздняя жизнь.

Позднюю жизнь от остальной части взрослой жизни отличает уникальная структура смертности. Ежегодный рост показателей смертности, который является характерной чертой взрослой жизни, не применяется к поздней жизни. Если у 60-летнего шанс неминуемой смерти значительно выше, чем у 50-летнего, у 90-летнего шанс умереть примерно такой же, как у 100-летнего.

«Уровень смертности выравнивается, и вы видите эти плато», говорит Лоуренс Мюллер из Университета Калифорнии в Ирвине.

Именно эти плато смертности обсуждаются по сей день – им до сих пор нет единого объяснения. Чтобы пролить свет на эту проблему, Мюллер и его коллега Майкл Роуз начали искать признаки того, что и другие биологические особенности, не считая показателей смертности, выравниваются к концу жизни. «Мы подумали о том, что здесь может быть та же схема, по которой идет воспроизводство или женская плодовитость (фертильность)», говорит он.

Они начали изучать эту проблему на примере любимого набора лабораторных животных – плодовых мушек дрозофил.

«Мы взяли 2828 самок и поместили каждую из них по отдельности во флакон с двумя самцами», говорит Мюллер. «Каждый день мы перемещали каждую самку в новый флакон и подсчитывали, сколько яиц они оставляли. И продолжали делать это, пока они все не умерли».

Обычно эти мушки живут несколько недель. «Это был массивный эксперимент», говорит Мюллер. Он признает, что эксперимент также был кропотливым: передвигать столько мушек изо дня в день и подсчитывать их крошечные яйца – от этого быстро устаешь. Эти занимались аспирант Роуза, Кассанда Раузер, и десятки студентов.

И после всех этих усилий результаты изначально казались неутешительными. Уровень рождаемости не выровнялся очевидным образом, когда мушки вступили в фазу «поздней жизни».

Когда же ученые взглянули на данные поближе, они кое-что подметили.

«Я заметил, что если выделял самок, которые были близки к смерти, и сравнивал их с другими самками того же возраста и, как следовало из базы данных, которым оставалось пожить на несколько недель больше, наблюдалась разница в плодовитости», говорит Мюллер.

Проще говоря, коэффициент рождаемости мушек – количество яиц, откладываемых в день – резко падал за две недели до их смерти.

Еще более удивительно, что это снижение рождаемости никак не было связано с тем, каков был возраст мушки при смерти. Если пожилая 60-дневная мушка приближалась к смерти, ее коэффициент плодовитости резко падал – точно так же, как и коэффициент плодовитости 15-дневных мушек, которые, как оказывалось, стояли на пороге преждевременной кончины.

Это была универсальная особенность жизни, новая четвертая фаза, которая отличалась от детства, взрослой или поздней жизни. Мюллер и Роуз назвали ее «спиралью смерти». Шел 2007 год; в последующие годы ученые искали больше доказательств этой смертельной спирали. В 2012 году они обнаружили, что самцы дрозофил переживают аналогичный спад плодовитости за несколько дней до смерти. Повторяющимся сбором данных на этот раз занимался аспирант Парвин Шахрестани.

«По мере того, как самец становится старше, его способность к оплодотворению самок становится все хуже и хуже, – говорит Мюллер. – Но когда самцы собираются умирать – в любом возрасте – их способность к воспроизводству была гораздо ниже, чем у самцов того же возраста, которые жили на несколько недель больше».

Совсем недавно, в 2016 году, Мюллер и Роуз извлекли данные из серии экспериментов, исследующих долголетие и плодовитость плодовых мушек, над которыми работали ученые в четырех независимых друг от друга лабораториях. Опять же, комбинированный набор данных показал наличие спирали смерти.

Двое ученых и их коллеги даже обнаружили, что с определенной степенью можно предсказать, когда мушка умрет, просто глядя на ее плодовитость в предыдущие три дня и игнорируя другие данные, включая возраст мушки. «Мы точно предсказали около 80% смертей», говорит Мюллер.

Роуз и Мюллер не одиноки в разработке этой связи между рождаемостью и смертью. Джеймс Кертсингер из Университета штата Миннесота проводил собственные эксперименты в области старения и смерти над дрозофилами и выявил снижение плодовитости в преддверии смерти, что в целом соотносится с выводами Мюллера и Роуза.

Кертсингер также обнаружил, что этот спад в плодовитости в связи с неминуемой смертью не зависит от возраста: относительно молодые и старые мушки следовали одинаковому сценарию.

Впрочем, работа Кертсингера отличается от работы Мюллера и Роуза в нескольких важных моментах. К примеру, он не считает, что его наблюдения указывают на отдельную и универсальную четвертую фазу жизни – он не считает, что люди или другие виды, которые биологически отличаются от плодовых мушек, будут испытывать подобное снижение плодовитости. Он также считает, что термин «спираль смерти» расплывчатый и неоднозначный. Поэтому он разработал собственную терминологию, которая может больше прийтись по душе биологам.

«Когда мне было 20, я исследовал соотношение полов; когда мне было 40, я начал работать над старением – теперь мне 65 и я работаю над новым биологическим понятием, которое я называю отставкой (выходом на пенсию)», говорит он.

Этот «выход на пенсию», легко увидеть у плодовых мушек. Он начинается в тот день, когда взрослая самка не может уже отложить ни одного яйца. Чтобы понять важность этого «дня нуля яиц», нужно вспомнить о плодовитости самки плодовой мушки. «Мушка 2,5 мм в длину, а яйцо плодовой мушки в длину 0,5 мм, – говорит Кертсингер. – Самка откладывает около 1200 яиц за свою жизнь – это полметра яиц, если выложить их в линию».

Другими словами, самка плодовой мушки – это машина по откладыванию яиц. Это единственное, что есть у нее на уме. Если муха не откладывает ни единого яйца в конкретный день – даже если она снова начинает откладывать яйца на следующий день – это указывает на то, что что-то пошло не так.

Кертсингер проводит сравнение с автомобилем, который работает на исходе топлива. Он может проехать еще несколько километров, но первые сбои указывают водителю на опасную ситуацию.

Работа Кертсингера также раскрыла кое-что еще, чего не сделали анализы Мюллера и Роуза.

В самом конце фазы отставки, когда уровень плодовитости низок и смерть неизбежна, становится ясно, что мушки выходят на плато смертности точно такие же, как и те, что связаны со стадией «конца жизни». «Это совершенно новое наблюдение, – говорит он. – Плато смертности не является особенностью старости, оно может появиться в среднем или в молодом возрасте».

Общий консенсус в настоящее время заключается в том, что плато смертности связаны с возрастом – но Кертсингер считает, что его новая работа показывает, что они – как и сама смерть – могут быть в большей степени связаны с плодовитостью. Это наблюдение может потребовать от биологов пересмотра их теорий старения.

Кое-что, впрочем, озадачивает Кертсингера. Почему вообще существует эта сильная связь между плодовитостью и смертью? Объяснения у биологов нет.

Тем не менее Джеймс Кэри из Университета Калифорнии в Дэвисе считает, что все это просто отражает хорошо изученную идею: воспроизводство проходит ценой здоровья родителей, особенно матерей. Женщины сталкиваются с проблемами зубов, например, как следствием многодетности.

Более десяти лет назад Кэри и его коллеги показали, что модификация систем воспроизводства мышей также меняет их сроки жизни. Они положили старых мышей на операционный стол и заменили их отработанные яичники эквивалентными органами более молодым самок – и старые мыши жили дольше, чем ожидалось, после операции.

«Были признаки того, что мыши, получившие новые яичники, имели меньше проблем с сердцем, чем мыши, которые новых яичников не получили», говорит он.

Кертсингер не согласен с тем, что люди проходят через стадию «выхода на пенсию» перед смертью, но Мюллер считает, что есть свидетельство того, что люди, обреченные на смерть по естественным причинам, испытывают спираль смерти. В подтверждении этого Мюллер приводит другое исследование, проведенное в Дании в доме престарелых.

Исследователи провели группу девяностолетних добровольцев через батарею тестов, чтобы оценить их силу, координацию и умственные способности. Через несколько лет они вернулись в дом престарелых, чтобы узнать, кто умер, а кто до сих пор живет. Люди, которые умерли, по большей части плохо проходили тесты, говорит Мюллер. В преддверии смерти наблюдалось снижение физиологических возможностей.

Что больше интересует ученого, так это то, что работа с плодовыми мушками может выявить стратегии предотвращения этого цикла смерти, чтобы начинался за несколько дней, а не недель.

Есть надежда, что такая работа может дать новые намеки на то, как избавить людей от длительного и медленного распада перед смертью. Было бы интересно сократить спираль смерти, чтобы вы оставались такими же здоровыми, как и другие, пока не умрете.

Так что хотя Мюллер и Роуз думают, что нашли четвертый этап жизни, в долгосрочной перспективе они надеются людей от него избавить или хотя бы сократить как можно сильнее.