Подвиньтесь, муравьи-ловушки и креветки-богомолы: в городе есть более быстрый придаток. Согласно новому исследованию, муравей Дракула, Mystrium camillae, может щелкать челюстями со скоростью до 90 метров в секунду (более 200 миль в час), что делает его самым быстрым движением среди животных за всю историю наблюдений.
«Высокое ускорение ударов Mystrium, вероятно, приводит к большим ударным силам, необходимым для хищнического или оборонительного поведения», - написали исследователи в отчете о своих выводах в журнале Royal Society Open Science.
«Эти муравьи очаровательны, поскольку их челюсти очень необычны», - сказал профессор биологии животных и энтомологии Иллинойского университета Эндрю Суарес, который руководил исследованием вместе с Фредриком Дж. Лараби, исследователем с докторской степенью в Смитсоновском национальном музее природы. история; и Адриан А. Смит из Музея естественных наук Северной Каролины и Государственного университета Северной Каролины, Роли. «Даже среди муравьев, которые усиливают свои челюсти, муравьи Дракулы уникальны: вместо того, чтобы использовать три разные части для пружины, защелки и рычага, все три объединены в нижней челюсти».
В отличие от муравьев-ловушек, чьи мощные челюсти закрываются в открытом положении, муравьи Дракула усиливают свои челюсти, сжимая кончики вместе, подпружинивая их внутренними напряжениями, которые снимаются, когда одна челюсть скользит по другой, исследователи говорят, что это похоже на щелчок человеческим пальцем.
Муравьи используют это движение, чтобы бить других членистоногих, вероятно, оглушая их, разбивая о стену туннеля или отталкивая их. Затем добыча переносится обратно в гнездо, где ее скармливают личинкам муравьев., - сказал Суарес.
«Ученые описали множество различных механизмов взведения пружины у муравьев, но никто не знал относительную скорость каждого из этих механизмов», - сказал Лараби. «Нам пришлось использовать невероятно быстрые камеры, чтобы увидеть движение целиком. Мы также использовали технологию рентгеновского изображения, чтобы увидеть их анатомию в трех измерениях, чтобы лучше понять, как работает движение».
Команда также провела компьютерное моделирование щелчков нижней челюсти различных каст муравьев Дракулы, чтобы проверить, как форма и структурные характеристики нижних челюстей влияют на силу их щелчка.
«Наши основные выводы заключаются в том, что щелкающие челюсти являются самыми быстрыми из подпружиненных ротовых органов муравьев и самыми быстрыми из известных в настоящее время движений животных», - сказал Лараби. «Сравнивая форму челюстей щелкающих муравьев с кусающими муравьями, мы также узнали, что достаточно было лишь небольших изменений в форме, чтобы челюсти приобрели новую функцию: действовать как пружина».
Будущая работа команды включает изучение того, как муравьи используют свои нижние челюсти в полевых условиях.
«Их биология, то, как они захватывают добычу и защищают свои гнезда, все еще нуждается в описании», - сказал Смит.