जब हम चींटियों को बिल्डरों के रूप में सोचते हैं, तो हम आम तौर पर उन्हें भूमिगत कॉलोनियों के हिस्से के रूप में जटिल सुरंग नेटवर्क खोदने की कल्पना करते हैं।
लेकिन डेविड हू, नाथन म्लोट और जॉर्जिया टेक के अन्य शोधकर्ताओं की एक टीम एक विशिष्ट प्रजातियों के लिए विशिष्ट प्रकार के भवन व्यवहार का अध्ययन कर रही है: सोलनोप्सिस की क्षमता पुलों, राफ्ट और यहां तक कि अस्थायी आश्रयों के निर्माण के रूप में अपने स्वयं के शरीर का उपयोग करके निर्माण करना है। सामग्री।
"आग चींटियों का निर्माण करने में सक्षम हैं जिसे हम 'आत्म-एकत्रीकरण' कहते हैं, " हू कहते हैं। "वे छोटी नावों, छोटे घरों का निर्माण कर सकते हैं जिन्हें बिवाउक्स कहा जाता है और यहां तक कि पुलों को भी निर्माण सामग्री होने से पार करने के लिए, उनके शरीर को एक साथ जोड़कर और मजबूत नेटवर्क बनाते हैं।"
चींटियों को अब 25 राज्यों, एशिया और ऑस्ट्रेलिया में एक आक्रामक प्रजाति माना जाता है, लेकिन उनका असामान्य व्यवहार एक जीवित रणनीति है जो उनके मूल वातावरण द्वारा बनाई गई है: पश्चिमी ब्राजील में आर्द्रभूमि का एक विशेष क्षेत्र जो अक्सर बाढ़ आ जाती है। "चींटियाँ भूमिगत रहती हैं, लेकिन जब यह बाढ़ शुरू होती है, तो उन्हें कॉलोनी के सदस्यों को इकट्ठा करना पड़ता है, उन्हें जमीन से बाहर निकालना पड़ता है और एक अस्थायी बेड़ा बनाना पड़ता है, " हू कहते हैं।
अग्नि चींटियां एक कप और चायदानी के बीच एक जीवित पुल बनाती हैं। डेविड हू और नाथन मोलॉट / जॉर्जिया टेक के फोटो सौजन्य से
जब यह बेड़ा जमीन पर मारता है, तो चींटियाँ इमारत बनाकर रहती हैं। अपने बाद के प्रवास के दौरान छोटी धाराओं को पार करने के लिए, वे जीवित पुल बनाते हैं जो पूरी कॉलोनी को सुरक्षा के लिए परिमार्जन करने की अनुमति देते हैं। बाद में, अपने शरीर का उपयोग करके, वे भूमिगत सुरंगों को फिर से खोदने में लगने वाले कुछ दिनों के लिए आश्रय प्रदान करने के लिए एक अस्थायी उपरोक्त भूमिगत छावनी का निर्माण करते हैं। सभी जबकि, चींटियां जो अस्थायी आश्रय बनाती हैं, वे लगातार चलती रहती हैं, लेकिन फिर भी संरचना को संरक्षित करती हैं। "यह वास्तव में रहने वाली वास्तुकला है - यह अच्छी तरह से निर्मित, सुरंगों का आयोजन, कमरे की सफाई है, " हू कहते हैं। कम से कम अंदर में चींटियों के लिए, यह शत्रुतापूर्ण मौसम या शिकारियों के खिलाफ सुरक्षा प्रदान करता है।
हू, एक इंजीनियर, मुख्य रूप से अभूतपूर्व विशेषताओं के साथ एक उपन्यास सामग्री के रूप में झुंड चींटियों का अध्ययन करने में रुचि रखता है। अपने समूह के हालिया शोध के एक भाग के रूप में, अमेरिकन फिजिकल सोसाइटी की वार्षिक बैठक में कल प्रस्तुत किया गया, उन्होंने और सहयोगियों ने अन्य "सक्रिय सामग्रियों" के संदर्भ में चींटियों पर विचार किया-जो कि बदलती परिस्थितियों पर प्रतिक्रिया कर सकती हैं, जैसे कि स्व-चिकित्सा सीमेंट्स जो सूर्य के प्रकाश में ऊर्जा का उपयोग अपने स्वयं के फ्रैक्चर के विस्तार और भरने के लिए कर सकते हैं।
"हम यह वर्णन करना चाहते थे कि यह किस प्रकार की सामग्री है - क्या यह एक तरल पदार्थ है, या क्या यह एक ठोस है, और यह तनाव का जवाब कैसे देता है?" "उदाहरण के लिए, उदाहरण के लिए, ये राफ्ट एक नदी के नीचे तैर सकती हैं और चट्टानों से टकरा सकती हैं, या बारिश की बूंदें इनसे टकरा सकती हैं।"
इन स्वयं-एकत्रीकरण का परीक्षण करने के लिए, हू की टीम ने कुछ तकनीकों का उपयोग किया, जिसमें जीवित चींटी संरचनाओं की तुलना मृत चींटियों को नियंत्रण के रूप में की गई। एक रियोमीटर का उपयोग करना - एक उपकरण जो तरल पदार्थ के तनाव की प्रतिक्रिया और प्रवाह को ठीक से माप सकता है, और अक्सर औद्योगिक स्थितियों (जैसे कि एक नए शैंपू के विकास) में लागू किया जाता है - उन्होंने पाया कि चींटियों ने स्थिरता बनाए रखने के लिए अपनी संरचना को लगातार पुनर्गठित किया है।
कई सामग्रियों को एक ठोस की तरह व्यवहार किया जाता है जब कुछ निश्चित गति से चलने वाली ताकतों द्वारा बल दिया जाता है, और एक तरल पदार्थ जब बल दिया जाता है। उदाहरण के लिए, पानी जब आप अपने हाथ को उसमें चिपकाते हैं, तो एक तरल पदार्थ की तरह व्यवहार करता है, लेकिन एक ठोस जब मानव शरीर से टकराकर एक डाइविंग बोर्ड से कूदता है - तो इसका कारण यह है कि एक पेट फ्लॉप इतना दर्द करता है।
शोधकर्ताओं ने पाया कि सभी संरचनाओं पर बल देने पर चींटी संरचनाएं ठोस और द्रव का एक संयोजन होती हैं। वे सक्रिय रूप से एक तनाव (एक तरल पदार्थ की तरह) को समायोजित करने के लिए अपनी संरचना को विकृत करते हैं लेकिन फिर बाद में (एक ठोस की तरह) वापस उछालते हैं। उदाहरण के लिए, देखें कि क्या होता है जब उनकी कोई संरचना पेट्री डिश से संकुचित होती है:
डेविड हू और नाथन मोलॉट / जॉर्जिया टेक के वीडियो सौजन्य से
"यह समझ में आता है, उनके प्राकृतिक वातावरण पर आधारित है, " हू कहते हैं। “अगर वे एक नदी के नीचे एक बेड़ा में तैर रहे हैं, तो उनका कोई नियंत्रण नहीं है कि वह कहाँ तैरता है, इसलिए अगर रास्ते में कुछ है - तो, एक टहनी - आप प्रतिक्रिया को देखते हैं और टहनी के चारों ओर प्रवाह करते हैं, अमीबा की तरह। "
चींटियों की सरासर लचीलापन और उछाल भी उल्लेखनीय है। जब शोधकर्ताओं ने पानी की सतह के नीचे तैरते राफ्टों को धकेलने की कोशिश की, तो उन्होंने पाया कि वे एक महत्वपूर्ण मात्रा में बल का प्रतिरोध कर सकते हैं और पीछे की ओर तैर सकते हैं:
डेविड हू और नाथन मोलॉट / जॉर्जिया टेक के वीडियो सौजन्य से
यह चींटियों के एक्सोस्केलेटन द्वारा भाग में सक्षम है, जो स्वाभाविक रूप से हाइड्रोफोबिक हैं (यानी वे रासायनिक रूप से पानी को दोहराते हैं)। जब कई चींटियां मिलकर एक संरचना बनाती हैं, तो पानी बीच में अंतराल में प्रवेश नहीं करता है, इसलिए जब वे पानी के नीचे मजबूर होते हैं, तो इन गुहाओं में बनी हवा उन्हें तैरने में मदद करती है।
शायद इन चींटियों की उल्लेखनीय जीवित संरचनाओं का सबसे बड़ा रहस्य यह है कि जीव उन्हें बनाने के लिए कैसे संवाद करते हैं। अधिकांश चींटी संचार जमीन पर छोड़े गए फेरोमोन की पगडंडियों पर आधारित होते हैं, लेकिन इस तरह के परस्पर रूप में, उस प्रकार के संचार की संभावना कम लगती है। सूक्ष्म परीक्षा से पता चलता है कि चींटियाँ अपने पैरों के अंत में अपने जबड़े और छोटे पंजे दोनों का उपयोग करके एक-दूसरे को पकड़ती हैं। यह देखते हुए, हू कहते हैं, "हमें लगता है कि वे स्पर्श के माध्यम से संवाद कर रहे हैं, लेकिन हम वास्तव में इसे अभी तक नहीं समझते हैं।"
एक चींटी अपने जबड़े में एक पड़ोसी चींटी का पैर पकड़ लेती है। डेविड हू और नाथोन म्लोट / जॉर्जिया टेक की छवि शिष्टाचार
