综述
人类自从拥有了智慧,发展出了社会,几乎就已经成为了世界的霸主。或许像是老虎、狮子之类的猛兽还可能让人类生出敬畏之心。
然而如蚂蚁之类微不足道的生物却无法引起人类的注意,甚至一脚下去就会不小心踩死一只可怜的小蚂蚁,也因此,战国时间就有“蝼蚁”一词,用蝼蛄和蚂蚁来比如力微和无关紧要的人或物。
事实上,蚂蚁虽然很小,但它其实是世界上最常见,且总量最多的昆虫,根据年的不完全统计,世界上大概拥有十千万亿只蚂蚁,已知的种类就有种,单单我国就已经确认了超过种蚂蚁。
而全世界可能远远不只这么多的种类,更多的隐藏在地下,尚且还没有被人发现。有科学家称,蚂蚁生活在二维空间里,看不见人类,真的是这样吗?
蚂蚁
首先我们先来了解一下蚂蚁。蚂蚁其实也和人类一样有着社会性,具有非常明确的劳动分工,一般而言,蚁群都有一个蚁后,它是该蚂蚁族群里面最大的,腹部尤其大,生殖器官非常发达,负责终生产卵繁衍。
蚁后往往是在一定时期里通过婚飞的方式与雄蚁交尾,而后雄蚁死亡,蚁后脱落翅膀建立一个有限的新巢,等第一批幼体从卵中孵化,会由蚁后亲自照顾,这些就是工蚁,它们会在长大后前往外界寻找食物,并且开始扩大巢穴面积。自此,蚁后就不用再亲力亲为照顾卵和幼体,甚至后来还会失去寻找食物的能力,而是专门产卵。
除了蚁后,还有雌蚁和雄蚁,也被称为是“公主”和“王子”,它们会在交配的时间里进行交尾,从而雌蚁诞生成为新的蚁后,雄蚁也步上自己父蚁的后尘,在交配完成以后死亡。
发育不完全的雌蚁就会称为工蚁,它们一般数量最多,个子最小,担任了蚁群里的绝大部分“家务事”,几乎每天都要寻找食物。少数的蚂蚁种类的工蚁也拥有生殖能力,比如一部分的猛蚁等等。
另一种没有生殖能力,但是头部很大、上颚发达的工蚁就会成为兵蚁,负责保护蚁群,相当于是守卫家园的“保安”。
而我们所常常看见的蚂蚁基本上就是工蚁了,它们一般有着发达的触角和三对便于行走的足,因此才能支撑着渺小的它们到处寻找食物。
事实上,蚂蚁其实是有大脑的,只是它的大脑对其低级中枢没有很大的控制能力,也就是说,它们的大脑几乎没有发生什么大作用,哪怕切除了它的大脑,蚂蚁依然能动,也因此,许多人认为蚂蚁没有脑子。
但是生物的进化都有着它自己的规律,蚂蚁的大脑究竟有没有用,我们目前也无法得知,就好比蚂蚁能够以微小的力量构建出庞大而复杂的蚁穴,甚至还可以发动战争和进行防卫,有的还能够种植真菌“农场”用来给自己和幼体提供食物,这些无疑说明了蚂蚁的智慧性。
蚂蚁生活在二维空间?
我们目前生活的世界是三维空间,也就是长宽高三个不同坐标方向的维度所构成的空间,而二维空间指的是只有宽度和高度两个维度的空间,只能呈平面地展开和变化。
比如我们在一张纸上画画,那张画就是二维空间,它只能存在于纸张上面,可以向前向后,或者向左向右,但是无法进行上下移动,也不能跳出纸张。
如果告诉一个生活在二维空间的人体积是什么,他根本无法理解我们所说的到底是什么意思,因为二维世界里只有面积的存在。若是要告诉他二维空间的苹果长什么样子,就只能表述成:无数个苹果的横截面组合在了一起。
而科学家们认为,蚂蚁其实就是生活在二维的平面世界里,因为它们的复眼视力不好,因此只能看见平面世界,只有点、线、面的扁平物体,甚至可能在它们面前花上一条线,在它们眼里也相当于是一堵难以跨越的高墙。
在之前,科学家就做过这样的一个实验,如果在一只蚂蚁的面前画一道横线,哪怕前面什么都没有,它也会绕过这道线条,仿佛前路被阻挡了一般。
而若是将一只蚂蚁放在了一张空白纸张上,然后用笔以它为圆心,画出了一个圆形,蚂蚁就如同被这个圆圈堵住了前方一样,只能在圆圈内部徘徊,而无法踏出去。
那么蚂蚁真的就是只能看见二维世界吗?答案其实是否定的,与其说蚂蚁只能看见二维,不如说它如同一个“盲人”。
它的视力非常不好,根据科学家们的研究表明,蚂蚁的复眼是由上百个单眼形成的,每一个单眼所能看见的空间非常有限,而且十分模糊,就如同超级高度的近视眼所看见的世界一样。
生物学家曾经对蚂蚁的复眼进行了估算,认为其视力可能只有人类平均的1/10,而体型越大的蚂蚁,对空间的视敏度也就越高,视力也越好。
因此,蚂蚁主要是依靠着信息素和气味来寻找方向和进行交流。通常情况下,蚂蚁在出门的时候都会在沿路散发代表“这是道路”的气味,而如果找到了食物,就会将这个地方的气味加强,方便自己或者其他同伴来进行搬运。甚至是蚂蚁被压死,也会散发出巨大的刺激性气味,向周围的蚂蚁警告危险。
故而如果将它放到一个毫无气味的白纸上,蚂蚁只会因为无法感知到以往的气味,而茫然无措。而笔墨一般味道都比较重,一旦蚂蚁发现前方忽然出现了浓重的气味,可能就会误以为自己走错了路,从而在线条之外的地方徘徊不前。
其实,如果过一段时间,蚂蚁实在找不到出路,也是会跨过那条“墙”的。
如果蚂蚁只能看见二维,那么蚂蚁可以攀爬,能够来到树上或者墙上,甚至偷偷搬走我们厨房上面遗落的食物残渣又要如何解释,要说它只能看见二维,那么蚂蚁也就不能够做到向高处爬行的举动。
另外值得一提的是,有些蚂蚁其实长着翅膀的,比如雌蚁和雄蚁,它们会在每年定期进行婚飞行为,从而繁衍后代,而我们都知道二维只能平面运动,当蚂蚁进行了上下飞行的活动时,就足以说明了它们并非只能看见二维世界了。
除此之外,蚂蚁的巢穴非常复杂,不仅有许许多多的房间,还有无数条互相接连的隧道,四通八达,堪比人类的大型工程。如果说蚂蚁生活在二维世界,那么它们将无法完成这样贯通四面八方的蚁巢。
为什么说蚂蚁生活在二维空间
既然说蚂蚁是三维生物,那么为什么科学家会得出它只能看见二维空间的结论呢?
其实这是因为蚂蚁的世界里几乎只有气味和触觉两种感官,它们几乎没有视力信息,蚂蚁所能看到的世界极其简单。
而且蚂蚁实在是太小了,同时又无法向上看,它们感知到前方障碍物的方式只能够通过嗅觉,即前面的气味被遮挡了,或者说是消失了,从而判断出前方出现了障碍物,需要绕路前进。
如果障碍物走开了,蚂蚁们就会察觉到道路又出现了,从而沿着之前气味指引的方向继续前进。
当我们站在它们的面前,就犹如一棵大树伫立于蜉蝣之前,蚂蚁只会觉得这个障碍物很大,并不能看清这个障碍物是什么样子,更别说看见这是一个人类了。
就好比我们人类的面前出现一个高达几千米的建筑物,我们哪怕把头仰到顶,也无法看清楚这个建筑物到底长什么样子,就别提大脑几乎没有起到什么左右,视力还不太行的蚂蚁了。
这也是为什么有些人戏弄蚂蚁,将食物放在它们头顶,蚂蚁只会在下面打转,而不知道向上看的原因了。因为它们只会根据气味走路,只知道旁边有食物,但是不清楚食物在什么地方,这才一直在寻找位置,而一旦把食物放在树上或者是柜子上,它们就能向上攀爬,获取食物。
而一旦蚂蚁们发现食物,其实它们并无法看清楚食物长什么样子,只能先咬一口,然后将一部分送回蚁巢之中,由蚁后来判断是否需要搬回来。
如果把一只蚂蚁放在一张纸上,然后悬空放置,可以很明显地发现蚂蚁在到达纸张边缘的时候是能够发现下方悬空,而且触角也会进行上下左右的试探,完全可以说明它们具有三维空间的感知能力。
结论
爱迪生曾经说过,一只在一个球面上面爬行的蚂蚁,永远无法发现球面并非是一个平面。这其实很像是早期的人类,最早的我们不也是认为“天圆地方”,坚信地面是平面吗?
蚂蚁是一个三维生物,只是它的视力原因,导致它的视线有限,看起来像是只能看见二维空间一样,但并不能说明蚂蚁就生活在了二维空间里面。人类对于世界的研究尚且还处于表面,未来还有更多的发现在等着我们呢。