世界上速度最快的生物,你第一时间想到的是猎豹或者它的猎物羚羊,又或者是飞人博尔特,但其实一只小小的蚂蚁完胜猎豹和博尔特。
它就是生活在撒哈拉北部的撒哈拉银蚁,每秒行走的距离是其体长的108倍,即使是猎豹,每秒行程和身长的比例是16。
撒哈拉银蚁能够以最快的速度每秒爬出近3英尺(914毫米),像奔驰的骏马,四肢动作又快又向前,每秒摇摆1,300毫米,奔跑时能够做到6只脚离地,其具有紧密协调的腿部动作,每只脚与地面接触的时间只有7毫秒。
它们之所以跑得这么快,也是在极端环境下迫不得已的选择。生活在过热、多沙的环境中,除了要面对高温和干旱外,还需要面对体型更大的、饥饿的捕食者。
为了躲避类似蜥蜴的捕食者,蚂蚁的解决方案就是一直躲在巢穴里不出门,等所有掠食者因为太热而休息时才出门觅食。
但如果温度太高,同样也会杀死它们,所以撒哈拉银蚁的活动时间必须非常短暂,实际上,一些研究表明它们一天只有10分钟左右的觅食时间。
这可能是地球上工作时间最短的蚂蚁种群了,不禁让打工人羡慕……
虽然工作的时间是短暂的,但它们的效率却非常高!
为了更快速收集食物,以及在别的动物无法活动的高温下活动,撒哈拉银蚁就不得不提高自己的速度,同时还得耐热耐晒!
撒哈拉银蚁的主要食物来源是那些被热死的动物尸体,有时候也会集体猎杀一些快被高温杀死的、几乎失去反抗能力的昆虫。
在离开巢穴之前,它们会做准备工作,身体产生热休克蛋白,保证身体能最大强度忍受高温。
因为移动非常快,所以它们可以尽可能快地吸收和释放热量。一般情况下,它们只会在巢外待几分钟,觅得沙漠生物的尸体后再回到巢内。
科学家发现,这种蚂蚁利用其形状独特的毛外套可以控制极广光谱范围的电磁波,这包括太阳光谱(可见光和近红外线光)的热辐射光谱(中红外光)。
面对不同的光谱带,它们会使用不同的身体机制来实现降低体温的生物功能。
当银蚁正午在撒哈拉沙漠上觅食的时候,这时地表温度可达70℃,而它们必须保证体温大多数时间低于所能承受的最高温度53.6℃。
通过电子显微镜和离子束刻蚀技术,研究发现银色蚂蚁身体顶部和两侧覆盖了具有三角形横截面的独特毛发,能够以两种方式让他们降低体温。
这些毛发对可见光和近红外光(也就是太阳辐射的范围)具有高反射率。当它们以每秒0.7米的速度奔跑看起来像一滴滴水银在沙漠表面滚动。
它们的毛发还具有中红外电磁波谱的高辐射率,可以作为抗反射层提高蚂蚁将余热从身体向寒冷天空辐射出去的能力,这种被动的降温能力在昆虫完全暴露于晴朗日空时便发挥作用。
没想到,小小蚂蚁能控制如此广泛的电磁波,这些看似简单的昆虫生物构造是多么的复杂。
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