شناورهایی از جنس «مورچه» که هفته‌ها روی آب شناور می‌مانند | عکس

به گزارش همشهری آنلاین، به نقل از فرادید: مورچه‌ها از چشمگیرترین معماران طبیعت هستند. این معماران کوچک به ساخت برخی از شگفت‌انگیزترین سازه‌های طبیعتی معروف هستند، از شهرهای زیرزمینی بهم‌پیوسته با طول ۶۰۰۰ کیلومتر تا قایق‌هایی به اندازه پیتزا که می‌توانند هفته‌ها روی رودخانه شناور بمانند.

مورچه‌ها به‌طور کلی بیش از ۱۴ هزار گونه دارند که همگی در کلونی‌های پیچیده و یاری‌رسان زندگی می‌کنند که در برخی موارد شامل صدها میلیون مورچه می‌شود. این کلونی‌ها با هم سازه‌های چشمگیری می‌سازند، با «کارگران»، «نرها» و «سربازان» که مطابق دستور «ملکه» (یا چند ملکه در کلونی‌های چندملکه‌ای) کار می‌کنند و گاهی جان خودشان را هم فدا می‌کنند.

بسیاری از گونه‌های مورچه استعداد معماری شگفت‌انگیزی دارند، اما هیچ‌کدام به اندازه مورچه‌های آتشین (Solenopsis invicta) چشمگیر نیستند. این مورچه‌ها که بومی آمریکای جنوبی هستند اما اکنون در آمریکا، استرالیا و چین نیز یافت می‌شوند، همچون میکل‌آنژهای دنیای مورچه‌ها هستند و به ساخت سازه‌های شگفت‌انگیز از عجیب‌ترین مواد یعنی خودشان مشهورند.

برای بیش از یک قرن، مورچه‌های آتشین برای بقاء در سیلاب‌ها، قایق‌های زنده و ضدآب ساخته‌اند. برای جلوگیری از شکسته شدن این قایق‌ها به صدها تکه کوچک، مورچه‌ها پاها و فک‌های خود را به هم قفل می‌کنند و در عرض چند دقیقه سازه‌ای محکم و یکپارچه می‌سازند.

در مرکز این قایق‌ها، ملکه و لاروهایش قرار دارند، در حالی که سایر مورچه‌ها در لبه‌ها بی‌وقفه کار می‌کنند تا کل عملیات شناور بماند. یک قایق تک که از ۱۰۰۰ تا ۱۰۰ هزار مورچه تشکیل شده، می‌تواند چندین هفته روی آب بماند، اگرچه برخی گزارش‌ها حاکی از آنست که ممکن است ماه‌ها دوام داشته باشد. با این حال، برای بازگشت کلونی و شروع دوباره، قایق باید در نهایت به خشکی برسد.

چگونه مورچه‌های آتشین قایق می‌سازند؟

یک مطالعه در سال ۲۰۱۱، رفتار عجیب ساخت قایق این مورچه‌ها را با دقت بررسی کرد. نویسنده اصلی، ناتان ملوت، با ریختن توپ‌هایی از ۱۰۰۰ تا ۸۰۰۰ مورچه آتشین در سینی‌های نیمه‌پر از آب، واکنش آن‌ها را بررسی کرد.

با برخورد به آب، مورچه‌ها به سمت بیرون گسترش یافتند و خود را به شکل یک قایق دایره‌ای و صاف سازمان‌دهی کردند. وقتی ملوت مورچه‌ها را از لایه بالایی برداشت، مشاهده کرد مورچه‌های لایه پایین بالا می‌آیند تا جای آن‌ها را پر کنند. در واقع، مورچه‌ها مراقب بودند قایق ضخامت ثابت و یکنواخت داشته باشد.

قایقی که از هزاران بدن متراکم‌تر از آب ساخته شده، به نظر شناور نمی‌آید، اما این مورچه‌ها یک ترفند دارند؛ دقیق‌تر بگوییم، موهایی روی بدنشان. این موها سطح مورچه را خشن می‌کنند و سپری آب‌گریز به نام «لایه پلاسترون» ایجاد می‌کنند.

وقتی مورچه‌های آتشین برای ساخت قایق تلاش می‌کنند، حباب‌های ریز هوا را بین بدن‌های آب‌گریزشان محبوس می‌کنند. ملوت محاسبه کرد که این حباب‌های هوا سبب می‌شوند قایق متشکل از هزاران مورچه، ۷۵ درصد چگالی کمتری نسبت به یک مورچه تک داشته باشد و مهمتر از همه، چگالی آن کمتر از آب باشد. این قایق‌ها چنان شناور هستند که حتی وقتی ملوت تلاش کرد با چوب آن‌ها را به زیر بکشد، مقاومت کردند و غرق نشدند.

افزون بر دفع آب، لایه پلاسترونِ مورچه امکان تنفس زیر آب را هم فراهم می‌کند و در عمل لباس غواصی خودشان را ایجاد می‌کند. بنابراین مورچه‌هایی که در پایه قایق قرار می‌گیرند غرق نمی‌شوند و می‌توانند کلونی شناور را تا رسیدن به خشکی یا تا زمانی که شکارچیان آن را پاره کنند، حمایت کنند.

در حالی که چوب ملوت قادر به غرق کردن قایق مورچه‌های آتشین نبود، ماهیان فرصت‌طلبی مانند آب‌فام‌ها و خارماهیان و دیگر ماهیان تغذیه‌کننده از سطح آب، هیچ مشکلی برای این کار ندارند. وقتی این قایق‌ها روی رودخانه‌ها شناور می‌شوند، ماهی‌ها آن‌ها را مانند یک بوفه نامحدود می‌خورند. هرقدر تعداد مورچه‌های خورده‌شده بیشتر شود، شناوری قایق کمتر می‌شود و در نهایت قایق می‌شکند و کلونی از بین می‌رود.

با این حال، ممکن است مورچه‌های آتشین در پایان پیروز شوند. به گفته ماهی‌پروران در آمریکا، تعداد زیادی از ماهی‌های آب‌فام مُرده با شکم پر از مورچه‌های آتشین پیدا شده‌اند. هنوز روشن نیست دقیقاً چگونه این ماهی‌ها مرده‌اند، اما با توجه به سمّ قوی مورچه‌های آتشین، برخی معتقدند ممکن است از داخل نیش خورده و مرده باشند.

مانند چند نوع دیگر مورچه، از جمله مورچه‌های ارتشی، مورچه‌های آتشین نیز پل‌های زنده می‌سازند. آن‌ها این سازه‌ها را مشابه قایق‌ها می‌سازند، پاها و فک‌های خود را به هم قفل می‌کنند تا پل ایجاد شود و سایر مورچه‌های کلونی بتوانند از آن عبور کنند. این پل‌ها می‌توانند بیش از ۱۰ سانتی‌متر طول داشته باشند و به کلونی کمک کنند تا از زمین‌های دشوار عبور کنند.