Как пустынный муравей находит дорогу домой
Венер с коллегами экспериментально изучал, каким образом пустынный муравей Cataglyphis bicolor ( рис. 15.11 ) способен мигрировать на далекие дистанции в поисках пищи и затем возвращаться к гнезду по прямому кратчайшему пути. Принцип их экспериментов показан на рис. 15.12 и рис. 15.13 . Область вокруг гнезда (в пустыне Туниса), а также места расположения пищи отмечены квадратиками. За отдельным муравьем наблюдали во время его поисков источника пищи и возвращения с ней в гнездо. На рис. 15.13 длинный и извилистый путь от гнезда (от пункта А до пункта В) занимает около 19 мин (точка на маршруте равна 1 минуте). Дорога домой, наоборот, идет строго по прямой, не петляет и занимает около 6 минут. Каким-то образом муравей учел свои движения на протяжении 250 метров от гнезда. Каким-то образом он также отследил углы поворотов и пройденные дистанции. Муравей способен отойти от гнезда на расстояние более 100 метров и вернуться к нему обратно с точностью до 1 метра, т.е. с ошибкой менее 1% (в этом отношении муравей способен сделать это гораздо лучше, чем по крайней мере один из авторов этой книги, который не имеет математических навыков в подобного рода расчетах).
Какие же ориентиры окружающей среды муравей использует для навигации? Первая мысль - может быть, это феромоны или химические сигналы. Однако они не используются и в любом случае были бы бесполезны при очень высокой (до 45 градусов по С) температуре в пустыне. Пространственные ориентиры и характерные элементы ландшафта в пустыне немногочисленны. Хотя предметы по дороге и около гнезда и в самом деле могут давать определенную информацию (как мы очень скоро увидим), они вовсе не являются теми удивительными "компасами", которые используют муравьи. Это было установлено во время экспериментов, когда муравьи были способны найти обратный путь, видя всего лишь небольшую часть неба. Чтобы исключить солнце и все другие ориентиры, экспериментатор следовал за муравьем с небольшой камерой ( рис. 15.12 ), держа ее отверстие (через которое было видно небо) точно над муравьем. В отверстие помещались специальные фильтры для выбора направления, длины волны и угла поляризации солнечного света, воспринимаемого муравьем. Даже без солнца, отличительных деталей ландшафта и запахов, муравей, видя только небо, направлялся прямо к гнезду, в то время как экспериментатор катил камеру за ним, скрытый в маленьком вагончике.
