自然界中的导航仪:蚂蚁身上自带导航系统

新的研究报告称 , 蚂蚁不但会计步 , 而且还会在它们穿行于周围环境时用视觉追踪物体的移动 , 旨在确定它们走过的距离 。这种对运动的追踪被称作光流;有若干种昆虫都会运用这种能力 , 但人们过去认为 , 蚂蚁很少使用光流法 。
蚂蚁
如今 , Sarah Elisabeth Pfeffer 和 Matthias Wittlinger的研究结果表明 , 蚂蚁在迷路时 , 仅靠光流就可以找到回巢之路 。他们对Cataglyphis双色沙蚁进行了研究 , 这种沙蚁的巢常常以卫星巢穴的形式分散于四周 。
【自然界中的导航仪:蚂蚁身上自带导航系统】蚂蚁
有经验的觅食蚁会携带巢内工蚁往返于不同的卫星巢穴 , 这些工蚁对巢外环境的熟悉度甚小 。先前的研究揭示 , 这些蚂蚁能根据其走过的步数来计算穿行的距离 , 即它们主要依赖其内置的里程计机制 。
为探索这些蚂蚁如何用光流提示来导航 , 研究人员用一个步行通道将相邻蚁巢的2个入口连接起来
蚂蚁
一旦觅食蚁携其巢友在某个方向行进了10米时 , 它们会被分开 , 而被携带的巢内工蚁会被放置在相同距离之外 , 但方向相反 。在被分开地点进行最初搜寻之后(假定是为了寻找失踪的伙伴觅食蚁) , 被携带的巢内工蚁最终会开始返巢之旅 , 它们会在其期待的蚁巢周围来回搜寻 , 其长度范围接近10米 。
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然而 , 一组作为对照的被携工蚁如在分开和释放时被“蒙住眼睛” , 它们就无法找到蚁巢 , 这表明 , 它们是用光流提示来估算距离的 。
进一步的实验揭示 , 光流和里程计是以独立方式测算的 , 这赋予蚂蚁2种独特的导航系统 。