اسراری از مورچه های بيابانی

مورچه‌هاي بياباني كه به‌دنبال غذا راه صحرا در پيش مي‌گيرند، قادرند راه بازگشت به خانه را حتي از روي يك نشانه كوچك مغناطيسي، لرزش يا ميزان دي‌اكسيدكربن هواي اطراف پيدا كنند.

اين مورچه‌ها خودشان را با زندگي در محيطي خشك و لم يزرع كه نشانه‌هاي بسيار كمي براي جهت‌يابي در آن وجود دارد تطبيق داده‌اند.

به غير از بو و نشانه‌هاي بصري، مورچه‌ها از نور پلاريزه شده خورشيد به عنوان يك قطب‌نما استفاده كرده و به شكل مطمئني مسير بازگشت به خانه را پيدا مي‌كنند.

دانشمندان رفتارشناس در انستيتو ماكس پلانك با آزمايش روي مورچه‌هايي از طبقه Cataglyphis در زيستگاهشان در تركيه و تونس دريافتند ​مورچه‌هاي بياباني مي‌توانند از نشانه‌هاي مغناطيسي و ارتعاشي به‌منظور پيدا كردن راه بازگشت به خانه استفاده كنند.

به‌علاوه دي‌اكسيدكربن ناشي از تنفس هم خانه‌هايشان به اين مورچه‌ها كمك مي‌كند تا به دقت راه ورود به خانه‌هايشان را پيدا كنند.

از اين‌رو مشهود است مهارت‌هاي ناوبري مورچه‌ها تا چه اندازه با محيط نامهربان اطرافشان سازگار شده است.

ادغام مسير، مكانيسم جالبي است كه مورچه‌ها از آن براي جهت‌يابي استفاده مي‌كنند. در اين مكانيسم مورچه‌ها پس از خروج از خانه تعداد قدم‌هايشان را شمرده و براي تعيين جهت از نور پلاريزه شده خورشيد استفاده مي‌كنند.

اين روش كه به حشرات براي بازگشت به خانه‌شان كمك مي‌كند يك فرمول مهم براي بقا در محيطي خشك و بي‌ثمر مانند كوير است.

با اين حال اين فرمول خالي از اشكال نبوده و مستعد خطاست بنابر اين علاوه بر اين فرمول مورچه‌ها براي يافتن سريع‌تر و دقيق‌تر خانه از نشانه‌هاي ديگري نيز سود مي‌برند.

نشانه‌هاي بصري و بويايي به عنوان نشانه‌هاي مهمي در خدمت مورچه‌ها است. براي مورچه‌ها يافتن دقيق لانه‌شان مانند مساله مرگ و زندگي است چرا كه اگر به شكل تصادفي وارد لانه ديگري شوند ممكن است جانشان را از دست بدهند يا حداقل توسط مورچه‌هاي مقيم مورد حمله قرار گيرند.

پيش از اين دانشمندان به اين نتيجه رسيده بودند كه مورچه‌هاي برگخوار از سيگنال‌هاي ارتعاشي براي ارتباط و ناوبري استفاده مي‌كنند لذا اين احتمال كه مورچه‌ها همانند پرندگان مي‌توانند ميدان مغناطيسي زمين را حس كنند نيز در دستور كار پژوهش قرار گرفت.

بر اين اساس دانشمندان در آزمايشگاه ماركوس كندن و بخش بيل هانسن انستيتو ماكس پلانك تصميم گرفتند بدانند آيا مورچه‌هاي بياباني در محيطي كه داراي حداقل علائم و نشانه‌ها براي جهت‌يابي است مي‌توانند از سيگنال‌هاي ارتعاشي و مغناطيسي در غياب ديگر نشانه‌ها استفاده كنند يا خير.

محققان يك دستگاه نوسان‌ساز را در نزديكي لانه مورچه‌ها دفن كرده و تعدادي از مورچه‌ها را براي اين آزمايش آموزش دادند و در كمال تعجب مشاهده كردند ​ اين مورچه‌ها بدون هيچ مشكلي و با استفاده از سيگنال‌هاي ارتعاشي قادر به متمركزسازي و يافتن محل زندگي‌شان هستند، اما بعد از قطع اتصال دستگاه به زمين و حذف اثرات الكترومغناطيسي روي دستگاه، مورچه‌هاي آموزش ديده همچون همنوعان آموزش نديده خود سرگردان شده و به اين طرف و آن طرف مي‌رفتند.

آزمايش‌ها نشان مي‌داد​ مورچه‌هاي بياباني حساسيت بالايي به سيگنال‌هاي ارتعاشي دارند. با اين حال معلوم نيست كدام حس در جهت‌يابي با استفاده از ميدان مغناطيسي مصنوعي اطراف لانه درگير است.

اين بدان معنا نيست كه مورچه‌ها داراي اندام‌هاي حسي براي تشخيص ميدان‌هاي مغناطيسي هستند بلكه رفتار آنها مي‌تواند ناشي از سيگنال‌هاي الكتريكي ـ عصبي غيرعادي باشد كه در نتيجه ميدان‌هاي مغناطيسي قوي به‌وجود آمده و در ذهن مورچه‌ها مي‌ماند بنابراين واقعا حيرت‌آور است كه مورچه‌ها ارتعاشات يا تغيير در ميدان مغناطيسي را به‌عنوان نشانه‌اي براي يافتن خانه به خاطر مي‌سپارند.

به نظر مي‌رسد مورچه‌هايي كه در مناطق خشك و بسيار بد آب و هوا زندگي مي‌كنند تطبيق‌پذيري قابل ملاحظه‌اي با محيط اطرافشان داشته و از تمامي حواس و امكاناتشان براي جهت‌يابي استفاده مي‌كنند.