Мигайте И Ще Го Пропуснете: Ударът На Trap-Jaw Ant Ant Е Бърз, Смъртоносен, Уникален

{h1}

Рентгеновите скенери и високоскоростното видео заснемат изгледи на челюстите на мравките на капан в действие - отвътре и отвън.

Мравките на капан-челюстта са известни с огромните си челюсти, които могат да се затворят по-бързо от мигането на окото, за да набият плячката на насекомите. Има около 1000 вида, разпространени в девет рода, и учените научават, че механизмите за задействане на бързите удари на мравките могат да варират значително в различните групи.

Наскоро изследователите разкриха адаптациите, които позволяват това свръхбързащо щракане в неуловим и малко изучен род мравки на капан-челюстта, наречени Myrmoteras, използвайки рентгенови сканиране и високоскоростно видео за анализ на челюстите на мравките в действие - отвътре и отвън.

Учените идентифицираха механизмите за застопоряване, пружина и спусък за двама Myrmoteras видове, установявайки, че тяхната система на капан-челюст функционира по начин, за разлика от тези в други групи мравки-челюсти. [В снимки: Бебетата с трап-челюсти мравки растат]

Myrmoteras мравки са местни от Югоизточна Азия и са с дължина около 0,16 до 0,20 инча (4 до 5 милиметра). Те живеят и се хранят в листни отпадъци на горския под, което ги затруднява да намерят и заснемат, докато са все още живи, казва водещият автор на изследването Фредерик Лараби, докторант със сътрудник на Smithsonian AntLab в Националния исторически музей на Смитсън. По-рано беше неизвестно колко бързо челюстите на мравките могат да се затворят и как точно работят, каза Лараби пред WordsSideKick.com.

Кога Myrmoteras " челюстите се заключват в положение "отворено", както са, когато мравката ловува, те се простират назад под стръмен ъгъл, насочени към тялото на мравка. Най- Myrmoteras " мръвките, бодлите мандибули на мравки са по-дълги и по-стройни от тези на техните братовчеди на капана на челюстта Myrmoteras използвайте тези части на тялото, за да намушкате бързо и обездвижите плячката, вместо да ги зашеметите с удар, написаха авторите на изследването.

Изследователите установили, че челюстите на мирмотерасите мравки работят по различен начин, отколкото тези на всеки друг известен мравка.

Изследователите установили, че челюстите на мирмотерасите мравки работят по различен начин, отколкото тези на всеки друг известен мравка.

Кредит: Стив Шатук

Учените са работили в лабораторията с няколко живи колонии, които преди това са били събрани, каза Лараби. Кадри, заснети с 50 000 кадъра в секунда, разкриха, че челюстите на мравките се затварят с около половин милисекунда - не толкова бързо, колкото мравките от рода на капан-челюстта Odontomachus, които щракат челюстите си в една десета от милисекундата, според проучването.

Но микро-CT сканирането - компютърна рентгенова томография - позволи на изследователите да открият и цифрово да моделират вътрешната работа на Myrmoteras " смъртоносни удари в 3D, казаха изследователите.

"Искахме да можем да визуализираме всички вътрешни структури - мускулите, невроните и привързаностите между мускулите и самата челюст", каза Лараби.

Системите с натоварени пружини като тези, които се намират при мравките с трапна челюст, имат три основни части: ключалка, която държи челюстите отворена, пружина за съхраняване на енергия и спусък за освобождаване на удара, прехвърляне на енергия в челюстта, за да го задвижва затворен на високо скорости. Използвайки CT сканиране, изследователите моделираха мускулите, отговорни за отварянето и затварянето на челюстите. След като учените разбраха как изглеждат мускулите, те можеха да идентифицират как се захранват Myrmoteras " бърза захапка, процес, който изследователите визуализират във видеоклип, публикуван в YouTube.

Резето, което държи челюстите отворени, не беше за разлика от наблюдаваното при други мравки на капан, наподобяващо заключващия механизъм в краката на скакалец, каза Лараби пред WordsSideKick.com.

Друга необичайна и уникална структура, която привлече вниманието на учените, беше странно оформен лоб на гърба на Myrmoteras глави на мравки Изследователите забелязали, че ще се сгъсти непосредствено преди удара, намеквайки, че конструкцията е част от пружинния механизъм, който освобождава съхраняваната енергия в челюстите.

"Не сме напълно сигурни каква е пролетта, но смятаме, че връзките свързват мускула с мандибулата", обясни Лараби.

Специален

Специална "капачка" държи челюстите на мюрмотерас мравки отворени, а различни набори мускули в главите на насекомите контролират механизмите, които захващат мандибулите затворени.

Кредит: Фредрик Лараби, Смитсониан

Челюстта на пролетта е високо специализирана характеристика, което прави още по-невероятното, че различни родословни мравки развиват толкова разнообразни структури, за да накарат тези челюсти да работят, каза Лараби.

"Всички тези свръхбързи челюсти, използвайки различни компоненти или различни структури на тялото, за да обслужват тази система - това е чудесен пример за конвергентна еволюция, където еволюцията е намерила различни стратегии за постигане на една и съща поведенческа цел", каза той.

Резултатите бяха публикувани онлайн на 30 август в Journal of Experimental Biology.

Оригинална статия на Наука на живо.


Видео Добавка: .




Изследване


Мъжките Птици Използват 'Wingman', За Да Спечелят Момиче
Мъжките Птици Използват 'Wingman', За Да Спечелят Момиче

Намерено Е Най-Старото Впечатление От Изкопаеми Насекоми
Намерено Е Най-Старото Впечатление От Изкопаеми Насекоми

Наука Новини


500-Годишно Тяло На Мъж, Носещ Ботуши-Високи Ботуши, Намерено В Лондонската Канализация
500-Годишно Тяло На Мъж, Носещ Ботуши-Високи Ботуши, Намерено В Лондонската Канализация

Сърфиране В Интернет: Защита На Самоличностите Онлайн
Сърфиране В Интернет: Защита На Самоличностите Онлайн

Проучване: Само 3 Процента От Американците Живеят Здравословен Начин На Живот
Проучване: Само 3 Процента От Американците Живеят Здравословен Начин На Живот

Плодородна Земя: Карта На Почвата Дава Мръсотията На Сащ
Плодородна Земя: Карта На Почвата Дава Мръсотията На Сащ

Камили Паяци: Факти И Митове
Камили Паяци: Факти И Митове


BG.WordsSideKick.com
Всички Права Запазени!
Възпроизвеждането На Използваните Материали Оставя Само Prostanovkoy Активна Връзка Към Сайта BG.WordsSideKick.com

© 2005–2020 BG.WordsSideKick.com