Волоски сахарских муравьев оказались радиаторами охлаждения

Cataglyphis bombycina, вид сверху

Фотография: Norman Nan Shi, Nanfang Yu, Columbia Engineering

Исследователи под руководством Наньфана Юя (Nanfang Yu) из Колумбийского университета выяснили, что волоски муравьев-бегунков вида Cataglyphis bombycina работают как радиаторы охлаждения, позволяющие им эффективно излучать в инфракрасном диапазоне и тем самым не перегреваться в условиях пустыни Сахара. Соответствующая работа опубликована в Science, а ее краткий пересказ можно найти на сайте университета.

Группа Наньфана Юя изучала механизмы терморегуляции, критичные для выживания серебряных сахарских муравьев-бегунков, наблюдая последних в инфракрасном диапазоне. При этом выяснилось, что волоски серебряного цвета, покрывающие верхнюю часть насекомых, хорошо отражают излучение в видимом и ближнем инфракрасном диапазоне. В то же время, только этим нельзя было объяснить, как именно это беспозвоночное остается активным в момент, когда все остальные живые организмы пустыни вынужденны скрываться в своих норах.

В ходе серии наблюдений ученые выяснили, что те же особые волоски треугольного сечения на нижней часть тела муравьев-бегунков играют функцию противоположную той, что они выполняют на верхней части тела. Снизу волоски активно излучают в средней части инфракрасного диапазона, отдавая тепло в окружающую среду в условиях сахарского дня, когда системы терморегуляции остальных животных не имеют возможности сделать это. В ходе эксперимента выяснилось, что после удаления таких волосков нагрев серебряного муравья-бегунка существенно возрастает при той же температуре и освещении.

Как полагают исследователи, именно за счет комбинации высокой отражательной способности волосков и их способности работать как пассивные радиаторы охлаждения, этот вид может вести свой необычный образ жизни, оставаясь активным при температуре окружающей среды до 70 градусов Цельсия. Сами муравьи погибают при нагреве тела выше 53,6 градусов Цельсия. Ученые надеются, что их исследование поможет созданию новых, более эффективных систем пассивного охлаждения для электроники,.

Cataglyphis bombycina – один из самых устойчивых к высокой температуре видов живых существ. Они живут за счет собирания и поедания трупов других насекомых или мелких животных, погибших в пустыне от перегрева или обезвоживания. На поверхности эти муравьи появляются лишь тогда, когда жара заставляет прятаться в норах ящериц, охотящихся на этот вид насекомых.




Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.