Pri gradnji gnezd, Mravlje najti ravnotežje med učinkovitostjo prevoza in arhitekturnimi omejitvami. Raziskovalci pravijo, da bi opazovanje lahko pomagalo ljudem oblikovati učinkovitejše transportne sisteme, prilagojene posebnim potrebam.
Ali lahko gnezda mravelj skrivajo skrivnost za zmanjšanje prometnih zastojev na avtocesti 405?
V novi študiji so biologi UCLA odkrili vpogled v to, kako mravlje gradijo svoja gnezda, kar bi lahko bilo koristno za načrtovanje učinkovitejših sistemov prevoza ljudi.
Mravlja cesta – ilustrativna fotografija. Avtor slike: Pixabay (brezplačna licenca Pixabay)
Znanstvenike je zanimalo, ali na način, kako mravlje gradijo svoja gnezda, bolj vpliva evolucijska zgodovina vsake posamezne vrste ali trenutne ekološke razmere.
Ugotovili so, da evolucija ne more razložiti variacij, ki so jih opazili med gnezdišči različnih vrst. Namesto tega so ugotovili, da so okolja, v katerih mravlje iščejo hrano, in način, kako prenašajo hrano, glavni dejavniki, ki narekujejo, kako vsaka vrsta gradi svoja gnezda.
Lekcija za ljudi? Če bi bile ceste bolje prilagojene načinom premikanja blaga in ljudi skozi naša mesta, bi bila prometna omrežja lahko učinkovitejša.
Na primer, zastoji na avtocestah v južni Kaliforniji bi se lahko izboljšali, če bi obstajali namenski pasovi ali ceste za tovornjake, ki potujejo v in iz večjih logističnih središč, kot so pristanišča, skladišča in distribucijski centri.
Glede na študijo sta okolja, v katerih mravlje iščejo hrano, in način, kako prenašajo hrano, glavni dejavniki, ki narekujejo, kako vsaka vrsta gradi svoja gnezda. Avtor slike: Jorge Coromina/Unsplash
"Mravlje se ukvarjajo z istimi težavami, s katerimi se ukvarjamo mi, ko gre za življenje v prenatrpanih prostorih," je povedal Sean O'Fallon, doktorski študent ekologije in evolucijske biologije na UCLA ter prvi avtor študije.
»V mestih smo gosto stisnjeni in v idealnem primeru bi morali biti gosto povezani, vendar obstajajo omejitve glede tega, kako tesno smo lahko stisnjeni skupaj. Prostora je le toliko za gradnjo zgradb in cest.«
V študiji je dr. objavljeno v Philosophical Transactions of the Royal Society B, so znanstveniki analizirali informacije iz dveh virov - podrobnosti o 397 gnezdih mravelj so izhajale iz predhodno objavljenih podatkov in slik, avtorji pa so izvedli nove študije 42 drugih gnezd, vsa v biološkem rezervatu Archbold blizu Venere , Florida. Skupaj je 439 gnezd predstavljalo 31 različnih vrst mravelj.
Odkrili so, da so strukture gnezd v veliki meri določali dejavniki, kot je, ali so mravlje iskale hrano same ali v skupinah, pa tudi metode, ki so jih uporabili za pridobivanje drugih mravelj za pomoč pri iskanju in prenašanju hrane. Na kratko, aktivnost in vedenje živali imata večjo vlogo pri gradnji gnezda kot katera koli prirojena evolucijska predloga.
"Samo gnezdo si lahko predstavljate kot transportno omrežje - tam živijo mravlje, vendar je tudi nekakšno avtocestno omrežje, po katerem premikajo stvari noter in iz njega," je povedala Noa Pinter-Wollman, profesorica ekologije in evolucijske biologije na univerzi UCLA. ustrezni avtor časopisa.
Raziskovalci so preučili štiri običajne strategije iskanja hrane, ki jih uporabljajo mravlje. Pri nekaterih vrstah posamezne mravlje lovijo hrano. V drugih mravlja prinese hrano v gnezdo, da pridobi druge mravlje, da jo spremljajo do vira hrane.
Mravlje lahko tvorijo tudi neprekinjeno sled med virom hrane in gnezdom, ki lahko traja več mesecev. Lahko pa pustijo feromonsko sled, ki ji lahko člani kolonije sledijo v velikem številu – pojav, ki so ga raziskovalci poimenovali »množično novačenje«.
Gnezda mravelj so sestavljena iz tunela, ki vodi navzdol do vhodne komore, kjer mravlje zaposlijo druge člane svoje kolonije, da jim pomagajo pri iskanju ali transportu hrane. Iz vhodne komore vodijo rovi navzdol v druge komore, ki so z rovi povezane s še globljimi komorami. Komore služijo različnim namenom, kot so shranjevanje hrane in odpadkov ter vzreja mladičev.
Raziskovalci so pričakovali, da bodo pri vrstah mravelj, ki uporabljajo način množičnega pridobivanja hrane, vhodne komore v gnezda večje kot v gnezdih drugih vrst, ker bi morali ti prostori omogočiti interakcijo večjega števila mravelj. In res so ugotovili, da je tako.
Vendar pa so znanstveniki tudi pričakovali, da bodo imela gnezda za množično pridobivanje krme večjo "mrežno gostoto" - kar pomeni večje število povezav med komorami - kot gnezda, ki so jih zgradile druge vrste. Znanstveniki so menili, da bi večja gostota omrežja pripomogla k večjemu gibanju mravelj in virov po gnezdu.
Toda raziskava je pokazala, da je bila gostota omrežja za mravlje, ki predstavljajo vse štiri strategije iskanja hrane, relativno nizka - celo za velika gnezda s stotinami komor. Pravzaprav je študija pokazala, da imajo v vseh strategijah iskanja hrane gnezda z največ komorami običajno najmanjšo gostoto omrežja.
V prispevku raziskovalci pišejo, da bi bila ugotovitev lahko preprosto funkcija arhitekture: preveč predorov med komorami bi lahko oslabilo strukturno celovitost gnezda, kar bi lahko povzročilo propad celotnega sistema.
"Mravlje morajo uravnotežiti učinkovitost visoko povezanih gnezd z arhitekturno stabilnostjo," je dejal Pinter-Wollman. »Po eni strani si želijo, da bi bil prevoz hitrejši, a če začnejo vzpostavljati preveč povezav, se bo gnezdo sesulo.
Napisal
vir: UCLA
