A tűzhangyák mégsem használják a Cheerios-effektust, ez a kabócák legjobb éve – a fizika világa

A tűzhangyák mégsem használják a Cheerios-effektust, ez a kabócák legjobb éve – a fizika világa

Kabóca
Mi a zsivaj: egy fiaskó kabóca, amelyet az Egyesült Államokban fényképeztek. (Jóvolt: Pmjacoby/CC BY-SA 4.0)

Üdvözöljük a Red Folder idei első részében, amely két mesét tartalmaz a rovarok csodálatos világából.

A tűztutaj-hangyák figyelemreméltó képességgel rendelkeznek az áradások túlélésében – ami jól jöhet az Egyesült Királyságban, amely jelenleg sok alacsonyan fekvő területen súlyos áradásokat szenved el. Ha esik az eső, a hangyák elkerülik a fulladást azáltal, hogy összetapadnak, és 10 vagy több hangyából álló úszó tutajokat alkotnak.

Ennek a túlélési stratégiának az egyik lehetséges magyarázata a „Cheerios-effektus”, amelynek hatására a lebegő reggeli gabonapelyhek összetapadnak egy tál tejben. Ez a folyadék felületi feszültségének és a „meniszkusz-effektusnak” köszönhető, amely során a folyadék a tárgy alatti Cheerioshoz tapad, de az oldalain is. Ahogy a folyékony molekulák erősen vonzódnak a szilárd anyag széléhez, ez egyre több Cheeriost ragaszt össze.

De A kínai és az amerikai kutatók munkája most megkérdőjelezi ennek a hatásnak a jelentőségét a hangyák tüzelésében. Élő és döglött tűzhangyákat – valamint egy helyi hangyafajt – figyeltek meg a vízen, miközben függőlegesen vagy vízszintesen rázták őket. Megállapították, hogy az elhullott hangyák és a helyi hangyák nem tapadnak össze tutajhoz. De a tűzhangyák még mindig képesek tutajokat építeni, ha megrázzák, és ez azt mondta a kutatóknak, hogy a vonzó viselkedés sokkal árnyaltabb, és kiválthatják a feromonok, amelyek akkor szabadulnak fel, amikor a tűzhangyák veszélyt érzékelnek. A tutajok igénybevétele azt is eredményezte, hogy a tutajok „öngyógyultak”, a hangyák felülről lefelé mozogtak, hogy a felszínen maradjanak. A bója-hangya rejtély folytatódik.

Zseniális lesz a nyár

A kabócák zümmögése a meleg napok gyakori jellemzője a világ számos részén. A hosszúkás, túlméretezett házi legyekre emlékeztető hím kabócák timbalok segítségével hozzák létre párzási dalukat, amelyek rezonáló struktúrák a lények külső vázán. A kabócák idejük nagy részét a föld alá ásva töltik életciklusuk nimfa szakaszában. Párosodásuk során rövid időre repülő rovarokként tűnnek fel, és a nőstény kabóca tojásokat rak a fák ágaiba. A kikelt nimfák ezután visszahullanak a földre – a kifejlett egyedekkel együtt, akik párzás után elpusztulnak.

Észak-Amerika keleti részén néhány hosszú életű faj híres a repülő rovarok jellegzetes fiasításairól. Ezek a fiasítások szinkronban vannak, hogy hatalmas számban keljenek elő 17 vagy 13 évente. Számos elmélet létezik arra vonatkozóan, hogy ez miért történik. Az egyik az, hogy az ilyen hosszú életciklusok megnehezítik a rövid életű ragadozók, például a darazsak számára, hogy specializálódjanak a feltörekvő kabócák elfogyasztására.

Ebben Instragram videóHannah Fry matematikus rámutat, hogy a 17 és a 13 is prímszámok – és ez miért lehet jelentős az életciklusok alakulásában. Sőt, 2024-ben több mint 200 év után először fordul elő, hogy az életciklusok egyes helyeken átfedik egymást. Tehát, ha az elhullott rovarok halmai nem a te dolgod, érdemes ezen a nyáron elkerülni Észak-Amerika egyes részeit.

Időbélyeg:

Még több Fizika Világa