همه چیز از زندگی مورچه ها
مور یا مورچه حشره‌ای اجتماعی است همانند زنبور عسل از راستهٔ نازک بالان که در میانه‌های دورهٔ کرتاسه یعنی حدود ۱۱۰ تا ۱۳۰ میلیون سال پیش تکامل یافته است. امروزه بیش از ۱۲۰۰۰ گونه مورچه طبقه بندی شده‌اند و تخمین زده می‌شود این تعداد تا ۲۲۰۰۰ گونه نیز برسد. مورچه ها به راحتی از شاخکهای آرنج دارشان و ساختار گره مانندشان و کمر باریکشان قابل شناسایی هستند.
اندازهٔ اجتماع مورچه ها می‌تواند از چند ده مورچه شکارچی در یک حفره تا چند میلیون مورچهٔ ساده و مورچه نازای ماده و طبقه ای از کارگرها و سربازها و سایر گروه‌ها را در یک محدوده جغرافیایی وسیع شامل شود. همچنین اجتماع مورچه ها شامل تعدادی نر دارای نطفه و همچنین یک یا چند ماده که توانایی بارور شدن دارند و ملکه نامیده می‌شوند، می‌شود.همچنین گاهی اجتماع مورچه ها یک ابرجامعه توصیف شده‌است ٬زیرا مورچه ها در آن با یکدیگر کار می‌کنند و از اجتماع خود دفاع می‌کنند.
انواع مورچه های داخل لانه
– مورچه های کارگر : به دو گروه کوچک و بزرگ تقسیم می شوند مورچه های کارگر بزرگ ازبقیه مورچه ها بزرگ تر ودرشت تر هستندکه به آنها مو رچه های سرباز می گویند.
– مورچه های سرباز : دارای آرواره های بزرگی هستند واز افراد ضعیف تر در مقابل سایر حشرات دفاع کرده واز جانوران مورچه خوار محافظت می کنند.
– کارگر های کوچک : از لانه دور می شوند و به نظافت وتغذیه ی نوزادان و ملکه می پردازد.
مورچه ها حیوانات بسیار با نظافتی هستند. هر کدام وظیفه ی خود را انجام می دهند ودر بقیه ی امور دخالتی نمی کنند. در آخر زمستان ملکه تخم های مخصوصی می گذارد که از آنها مورچه های نر و ماده تولید می شود که در بهار از لانه بیرون آمده وجفت گیری می کنند وبعد از آن مورچه ها ی نر بلافاصله می میرند.
تقریباً تمام مناطق کره زمین مورچه دارد. فقط مناطقی مانند جزایر دور افتاده و غیرقابل دسترسی استثنا هستند. مورچه به بیشتر محیط زیست‌های زمین چیره گشته است و در بیشتر محیط زیست‌ها توانایی زندگی دارد. این موجود ۱۵-۲۰٪ موجودات زنده خشکی زی زمین را تشکیل می‌دهد. علت موفقیت آنها به زندگی اجتماعی، توانایی بالای انطباق پذیری و توانایی تغییر دادن محیط زیستشان و بهره برداری از منابع و دفاع از یکدیگر برمی‌گردد. انواع مورچه ها به صورت‌های مختلفی مانند زندگی انگلی و برده داری، همزیستی مسالمت آمیز و … تکامل یافته‌اند.
گونه های تکامل یافته
– مورچه های مهاجم : گروهی از مورچه ها که حشرات و سایر حیوانات کوچک موجود در مواد پوسیده ی گیاهی را شکار می کنند،مورچه های مهاجم می گویند.شکار آن ها به این طریق است وقتی یکی از آنها طعمه ای راپیدا کرد با ترشح بوی از روی غده های بدنش دیگر مورچه ها را باخبر می کند و آن ها یک ردیف منظم که گاهی طول آن ها به صد متر می رسد،تشکیل داده و با همکاری هم آن را به لانه می برند.
– مورچه های برگ بر : این نوع مورچه در جنگل های آمازون پیدا می شود که قطعاتی از برگ درختان را جدا می کند و به لانه ی خود می برد،گاهی در یک شبانه روز تمام برگ های یک درخت عظیم را می برند،آن ها را جویده و کف لانه را پر می کنند و سپس قارچ های کوچک را به لانه برده و در زیر آن ها را پرورش داده،تا در مواقع لزوم از آن ها تغذیه کنند.
– مورچه های انگل : بعضی مورچه ها برای تهیه ی غذای خودشان هیچ فعالیتی نمی کنند و غذایشان را از سایر مورچه ها به دست می آورند. یعنی انگل مورچه های دیگر می شوند.
– مورچه های پرسه زن : لانه های خود را در نزدیکی لانه ی مورچه های دیگر می سازند. آن گاه هم از مواد دور ریخته شده ی آن ها تغذیه می کنند و هم زمانی که کارگرها مشغول بردن مواد غذایی به لانه ی خود هستند،غذای آن ها را به زور از چنگشان در می آورند.
– مورچه های سارق : آنها به آرامی وارد لانه ی موریانه ها و مورچه ها می شوند و غذای ذخیره شده ی آن ها را می دزدند و نوزادانشان را شکار می کنند.
– مورچه های برده دار : این مورچه ها به آرامی وارد لانه ی سایر انواع مورچه ها می شوند و پیله های آنان را می دزدند و به لانه ی خود می برند و از پیله های دزدیده شده مراقبت می کنند. پس از خروج کارگر ها، از پیله های دزدیده شده آن ها را وادار می سازند که کارهای مربوط به لانه شان انجام دهند.
جامعهٔ مورچه ها دارای سیستم تقسیم کار ٬ارتباط بین اشخاص و توانایی حل مشکلات پیچیده‌است. این تشابه با جوامع انسانی سالهاست که الهام بخش و موضوع مطالعات بوده است . خیلی از تمدن‌های انسانی از مورچه ها در مراسم مذهبی ،تغذیه و موارد پزشکی سود می‌جویند. برخی از گونه ها بخاطر نقشی که در کنترل زیستی آفت ها ایفا می‌کنند بسیار ارزشمند هستند،هرچند توانایی آنها برای استفاده از منابع باعث تعارض آنها با انسانها شده است. آنها می‌توانند به محصولات کشاورزی صدمه زده و وارد خانه‌ها شوند.
ساختمان مورفولوژیکی مورچه
مورچه ها گرچه از نظر اندازه ظاهری با یکدیگر فرقهای زیادی دارند، ولی از جهت شکل ظاهری کم و بیش شبیه یکدیگر هستند. بر روی سر مورچه یک جفت شاخک یا آنتن وجود دارد. این شاخکها مدام حرکت می کنند، زیرا اینها شاخکهای معمولی نیستند. بلکه اندامهای بویایی جانور به شمار می روند. بنابراین مورچه در عین حال که فاقد بینی است، ولی حس بویایی دارد. شاخکها همچنین به مورچه کمک می کنند تا مورچه های دیگر را بشناسد و با آنها ارتباط برقرار کند.
سر مورچه شامل مغز، یک جفت چشم مرکب و آرواره های قوی و دهان است. علاوه بر چشم مرکب، بیشتر مورچه ها دارای اندام بینایی دیگری به نام چشم ساده هستند. بین شکم و تنه این حشرات پایه ای وجود دارد که به وسیله آن شکم می تواند حرکات زیادی در جهات مختلف انجام دهد. مورچه های کارگر دارای سرکوچکی هستند، در صورتی که نرماده ها دارای سری بزرگ می باشند. آرواره های این حشره نسبتاً قوی است و پاهایش به چنگال ختم می شوند.
بالهای جنس ماده حشره مذکور پس از جفت گیری می افتند. عمر مورچه های کارگر ۸ تا ۱۰ماه، مورچه ملکه یک سال و مورچه های نر ماده فقط دو هفته است. یعنی پس از جفتگیری با ماده می میرند.
قدرت و هوش
مورچه ها قویترین حیوانات خشکی می‌باشند، چرا که می‌توانند چند برابر وزن خود بار حمل کنند، مطالعه در زندگی مورچه ها دانشمندان را به شگفتی واداشته‌است، چون وقتی آنها انبار غذای بعضی از مورچه ها را بررسی کرده‌اند، با کمال تعجّب دیده‌اند آنها، به طور دقیق دانه‌های جمع آوری شده را به طور منظّم در کنار هم قرار می‌دهند؛ آنها دانه‌های گندم را از وسط به دو نیم می‌کنند تا هنگام رسیدن رطوبت سبز نشود، ولی دانه‌های خربزه را به جای نصف به چهار قسمت تقسیم می‌کنند، زیرا می‌دانند که دانه‌های خربزه (تخم خربزه) اگر به دو نصف تقسیم شوند، باز هم قابلیت سبز شدن را دارند و به محض تماس با آب رشد خواهند کرد و لانهٔ مورچه ها را از بین خواهند برد.
مکان یابی مورچه ها
شمارى از زیست شناسان در صدد بر آمده اند با مطالعه دقیق تر در نحوه عمل این حشرات از مدلهاى رفتارى آنان براى حل مسائلى که مهندسان با آنها مواجه هستند، کمک بگیرند. چند دهه قبل، زمانى که “ریچارد فاینمن” فیزیکدان خوش ذوق آمریکایى سرگرم کار روى رساله دکتراى خود بود، متوجه شد لشکرى از مورچه ها به اتاق او هجوم آورده اند و گنجه اى را که او مواد غذایى اش را در آن نگاه مى داشت مورد حمله قرار داده اند.
رفتار این مورچه ها ذهن حساس و مسئله یاب این فیزیکدان جوان را تحریک کرد و او مصمم شد از اسرار رفتار دقیق و حساب شده این موجودات سر درآورد. هر چند فاینمن نتوانست به همه پرسشهایى که در آن زمان در مورد رفتار مورچه ها داشت پاسخ دهد، اما این پرسشها، از جمله اینکه مورچه ها چگونه به وجود مواد غذایى در گنجه قفل شده پى مى برند؟ یا آنکه چگونه راه لانه تا محل غذا و بالعکس را پیدا مى کنند؟ یا آنکه چگونه به یکدیگر درباره وجود مواد غذایى و محل آنها اطلاع مى دهند؟ و اینکه آیا هیچ تصورى از هندسه و مکان در ذهن دارند؟ موجب شد که شمارى از زیست شناسان و محققان به بررسى جدى در این زمینه بپردازند. گزینش طبیعى جست وجوى غذا را به صورت فعالیتى که براى بقا ضرورى است در قیاس با دیگر فعالیتها اولویت مى بخشد.
این فرآیند، همچنین نسل مورچه هایى را که قادرند به نحو موثرترى اطلاعات مفید را به مورچه هاى دیگر انتقال دهند، مثلا با بر جاى گذاشتن رد پاى شیمیایى از محل غذا در برابر مورچه هایى که کمتر در این زمینه موفقند، پایدار مى سازد. آشنایى با هندسه و مکان نیز شانس بقاى مورچه ها را بالا مى برد، به این شرط که مکانیسم قابل استفاده اى در این زمینه موجود باشد و این امر بر بازده یافتن غذا بیفزاید.
فاینمن در آزمایش خود مورچه ها را بر روى یک تکه کاغذ از نقطه اى به نقطه دیگر مى برد و در برابرشان اندکى شکر قرار مى داد تا دریابد که آیا این مورچه ها مى توانند دیگر مورچه ها را از محل غذا مطلع سازند؟ اما مطالعاتى که او در خصوص آشنایى مورچه ها با هندسه انجام داد نتایج متناقضى به بار آورد. او به عنوان نمونه مشاهده کرد مورچه هایى که در اتاقش سرگرم فعالیت هستند نمى توانند مسیر صحیح را از مسیر ناصحیح در امتداد یک راه خاص تشخیص دهند. اما بعدها در جنگلهاى برزیل شاهد آن بود که مورچه هاى برگ خوار این جنگلها از این توانایى برخوردارند.
او این فرضیه را مطرح کرد که مورچه هاى برزیلى از نوعى ماده شیمیایى براى تعیین جهت صحیح در مسیر حرکت استفاده مى کنند. به عبارت دیگر این مورچه ها مى توانند یک مسیر را به صورت الف – ت – ب – ت – فاصله – ب، الف، ت و ب – فاصله مشخص کنند که به معناى آن است که مسیر حرکت غیر متقارن است. در حالى که مسیرى که به صورت الف، فاصله، الف و … علامتگذارى شده، صرفا یک مسیر متقارن را نمایش مى دهد. اما آزمایشهاى بعدى او در منزلش در کالیفرنیا نتوانست نتیجه روشنى به بار آورد.
فاینمن متذکر شد که شواهد نشان مى دهد مورچه ها مسیر و جهت را تشخیص مى دهند، اما آزمایشهاى او نمى تواند این نکته را که مورچه ها حس تشخیص هندسه و جغرافیاى موقعیت را دارند مشخص سازد. اما تحقیقات بعدى به وسیله زیست شناسان نشان داده که در میان ۲۰ هزار نوع مختلف از مورچه ها، روش هاى یکسانى براى راهیابى به کار نمى رود و همه این انواع مختلف به یک میزان از توانایى در تشخیص مسیر برخوردار نیستند. بسیارى از مورچه ها از نشانه هاى بیرونى در مسیر براى تشخیص موقعیت و جهت خود استفاده مى کنند. زمانى تصور مى شد که مورچه هاى برگ خوار جنگلهاى برزیل از میدان مغناطیسى زمین براى این منظور کمک مى گیرند.
پژوهشهاى تازه روشن ساخته که یک نوع مورچه معمولى موسوم به مورچه قرمز از درک هندسى برخوردار است و محققان اکنون بر این باورند که احتمالا دیگر انواع مورچه ها نیز داراى این توانایى هستند. یک دسته از مورچه هاى قرمز شبکه اى را به وجود مى آورند که از دهانه لانه تا محیط اطراف پراکنده مى شود. این شبکه بازوهایى به صورت حرف انگلیسى ایگرگ Y با زاویه اى در حدود ۶۰ درجه به وجود مى آورد. به عبارت دیگر مورچه ها در هنگام خروج از لانه و حرکت در محیط اطراف اینگونه و با این زاویه شاخه شاخه مى شوند. اما اگر مورچه اى در مسیرى نادرست در امتداد یک شاخه در حال حرکت باشد و به تقاطعى با زاویه ۱۲۰ درجه برخورد کند نمى تواند جهت خود را تنظیم کند. زاویه کمتر از ۱۲۰ درجه براى بازوهاى شاخه هاى ایگرگ شکل نوعى عدم تقارن میان لانه و محیط به وجود مى آورد.
اما زاویه دقیقا ۶۰ درجه و ۱۲۰ درجه به معناى تقارن کامل است و در این زاویه توانایى مورچه براى تنظیم جهت خود به حداکثر مى رسد. این نکته نشان مى دهد که فرضیه فاینمن در مورد علامتگذارى مسیر به وسیله مورچه ها به صورت الف – ب – فاصله – الف – ب – فاصله، نادرست است. زیرا در عمل حرکت هزاران مورچه از چنین مسیرى موجب مى شود این علامتگذارى ها مخدوش شوند.
مورچه هایى که فاینمن براى آزمایش برگزیده بود، براى مقصود خاصى که او در نظر داشت یعنى درک قابلیت هاى هندسى، نمونه هاى مناسبى نبودند. چون فاینمن فیزیکدان بود و نه زیست شناس و اطلاعى از انواع گوناگون مورچه ها نداشت. در حالى که زیست شناسان توانسته اند با مطالعه در انواع مختلف مورچه ها و از جمله مورچه هاى قرمز به این قابلیت هندسى طبیعى پى ببرند.
