搓搓手、捋捋毛,平生没别的爱好,就好这俩

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蚂蚁为什么要用腿捋触角?

Mr-HH,细胞生物学/遗传学/普通生物学科普

这种对触角的「整理」其实是动物的一种自我清理(Self-grooming)的行为,简单来说目的就是要把外来的异物从身体表面清理掉。

事实上,这种对触角的清理不仅在蚂蚁中,在多种昆虫里面也是十分常见的,只不过清理的方式不太一样。

比如说像德国小蠊和美洲大蠊,它们就会用前足把对应侧的触角捋到口器附近,然后用嘴从根部到末端进行清理;比如说像家蝇,它们就不会用嘴,而是就用前足来对头部以及头部的跗器进行清理(就是大家都很常见的搓手、擦头……)。

至于说蚂蚁的话,它们虽然也是使用前足,但又另有一些不同。在蚂蚁前足的胫节 - 跗节关节上有一个「清洁器」,这个「清洁器」由位于跗节基部的凹陷和连接着胫节末端的一个「小梳子」构成。这个「梳子」以及对应的凹陷处长满了各种类型的「刷毛」。

在进行清理时,蚂蚁便会稍微降低它们的头部,然后将其中一根触角夹在「清洁器」中,然后一捋拉过。当然,多数情况下蚂蚁会多捋几次,以达到尽可能的干净。

需要注意的是,这个「清洁器」中的「梳子」状的结构,因为没有肌肉组织,所以蚂蚁不能自主控制它的打开关闭,只能通过控制胫节 - 跗节关节弯曲的角度来控制它的开合。

昆虫的这种触角的清理行为,一方面可以将触角上多余分泌的表皮碳氢化合物去除。

这些分泌的表皮碳氢化合物,虽说过多堆积了会堵塞触角上的感受器,但是事实上少了也不行。有研究表明,这些表皮碳氢化合物可以防止表面水分的流失,甚至还可能在触角气味接收上起到了某种功能。因此,昆虫的这种触角的清理行为也是对表皮碳氢化合物的一种精细调控。

清理行为的另一方面也可以把环境中附着的异物清理,以时刻保持敏锐的嗅觉

蚂蚁的「清洁器」上长着粗细不一的「毛发」,有些直径较粗形似「刚毛」,有些则组成一个「梳子」,有些则像是「刷子」。它们组成了一系列连续的异物过滤装置,大颗粒的物质会被「刚毛」和「梳子」阻挡下来,而小颗粒的异物则会粘附在「刷子」上,从而被清除。

下面还有个小视频,大家也可以详细观察一下。

蚂蚁使用前足进行触角的自我清理

参考文献

[1] Böröczky K, Wadakatsumata A, Batchelor D, et al. Insects groom their antennae to enhance olfactory acuity.[J]. Pnas, 2013, 110(9):3615-3620.

[2] Hackmann A, Delacave H, Robinson A, et al. Functional morphology and efficiency of the antenna cleaner in Camponotus rufifemur ants[J]. Royal Society Open Science, 2015, 2(7):150129.

[3] Schönitzer K, Lawitzky G. A phylogenetic study of the antenna cleaner in Formicidae, Mutillidae, and Tiphiidae (Insecta, Hymenoptera)[J]. Zoomorphology, 1987, 107(5):273-285.

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