Самая быстрая в мире муравьиха развивает рекордную скорость 855 мм/с

Серебристые сахарские муравьи (Cataglyphis bombycina) выходят из гнезд в разгар дня, когда песок может нагреваться до 60°C. Этих выносливых насекомых, способных, по слухам, развивать скорость, приближающуюся к 1 м/с, изучала команда ученых под руководством Харальда Вольфа из Университета Ульма (Германия). В 2015 году они отправились в дюны Туниса, чтобы заснять муравьев в действии. Результаты исследования, опубликованные в Journal of Experimental Biology, показывают, что эти муравьи — самые быстрые из когда-либо зарегистрированных.

Рекордная скорость и методика

Чтобы зафиксировать скорость, ученые присоединяли алюминиевый канал ко входу в найденное гнездо и помещали на его конце приманку (личинок мучного хрущака). Муравьи, курсируя по каналу, снимались на камеру сверху. Часть колонии была доставлена в лабораторию в Германии для записи движений при более низких температурах.

Расчеты показали, что в самую жару муравьи развивают максимальную скорость 0.855 м/с (855 мм/с). Это соответствует 108 длинам их тела в секунду. В лаборатории при 10°C их скорость падала до 0.057 м/с. Для сравнения, их более крупные родственники Cataglyphis fortis достигают максимум 0.62 м/с (50 длин тела/с). Это делает C. bombycina самыми быстрыми муравьями в мире и ставит их в один ряд с рекордсменами: австралийскими жуками-скакунами (171 длина тела/с) и прибрежными клещами Калифорнии (377 длин тела/с).

Механика бега

Особенность в том, что конечности серебристых муравьев почти на 20% короче, чем у C. fortis. Чтобы понять, как они обгоняют более длинноногих сородичей, ученые детально изучили их походку.

Анализ показал:

  • Муравьи размахивают ногами длиной 4.3–6.8 мм со скоростью до 1300 мм/с, делая до 47 шагов в секунду — примерно на треть быстрее, чем их крупные родственники.
  • Длина шага увеличивается вчетверо — с 4.7 мм до 20.8 мм — по мере набора скорости.
  • При скорости выше 0.3 м/с муравьи переходят с бега на галоп, когда все шесть ног одновременно отрываются от земли.
  • Ноги, образующие при ходьбе триподы, движутся с высокой степенью синхронизации. Каждая ступня касается земли всего 7 миллисекунд перед следующим шагом.

Значение адаптаций

«Эти особенности могут быть связаны с местом обитания в песчаных дюнах», — говорит Харальд Вольф. Такая техника, вероятно, предотвращает слишком глубокое погружение ног в мягкий песок. Ученый также полагает, что для таких скоростных достижений муравьям, возможно, требуются скорости сокращения мышц, близкие к физиологическому пределу.