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科普小知识 《探索蚂蚁家族课程》
来源: 未来网  2020-02-14 15:49:51  www.k618.cn
内容提要:今天,我们将进入《探索蚂蚁家族课程》的第2讲—小身体,大奥秘,一起来解锁蚂蚁的身体构造。

 

Hello,大家好,我是东城区青少年科技馆的科技小记者高伯谦。欢迎再次来到由我为大家主讲的科普小课堂。

今天,我们将进入《探索蚂蚁家族课程》的第2小身体,大奥秘,一起来解锁蚂蚁的身体构造。

 

请大家仔细观察这张图片。箭头所指的位置是蚂蚁身体的三大核心组成部分,你认为这三大核心部分是什么呢?

 

这三个部分还是不难分辨的,它们分别是头部、胸部、腹部。

每一部分又可以细化为更多的组成。首先,我们来看蚂蚁的头部。

 

蚂蚁的头部形态变化较大,有圆形、卵形、方形、长方形等形状,头部的重量与身体的比重在陆生动物中是最大的

 

如果仔细分辨,你能从蚂蚁的头部分离出哪些构造呢?对啦,蚂蚁的头部包含触角、眼睛和口器。

 

蚂蚁的触角是蚂蚁器官中的重要法宝,充当了眼睛和鼻子的作用。其触角的表面有许多微小的孔洞,一些孔洞里藏着感受气味的细胞。触角集合了嗅觉、听觉、运动等多功能于一身。无论是寻找食物、认路、传递信息、躲避危险等等,都离不开这一对看似不起眼的触角,可以说,触角比任何其他器官都重要。

 

都说眼睛是心灵的窗户,而蚂蚁的这扇窗却明显不及人类。蚂蚁的眼睛分单眼和复眼,复眼有一对,是主要的视觉器官,单眼有3个,只能感光

 

所谓复眼,是由成百上千的单个眼睛结构构成的,每个单眼结构就像一个简单的眼睛一样发挥作用,这相当于普通的交通灯由多个LED灯组成,所以蚂蚁是通过一个小孔看世界的

 

尽管如此,这么多的眼睛并没有帮助蚂蚁更好地洞悉周围发生的一切。蚂蚁视力差,分辨能力差它的视野只有3度,而它的视力只有人类平均视力的十分之一,蚂蚁看人,跟人远远看茫茫的大山一样,几乎看不到啥。科学家在对蚂蚁进行障碍识别实验发现,大蚂蚁能分辨出17厘米以外的障碍物,而小蚂蚁只能分辨出5厘米以外的障碍物。也就是说,蚂蚁无法看到160厘米以外的人头此外,蚂蚁对颜色不敏感。研究表明,蚂蚁只能分辨出一些红光,而其他颜色几乎没有感觉

 

接下来,我们再来了解下蚂蚁的口器。口器是昆虫用来摄取食物的器官。先给大家出个小题目? 你认为,蚂蚁的口器是以下哪一种类型呢?

咀嚼式?比如蝗虫。

嚼吸式?比如蜜蜂。

刺吸式?比如蚊子?

舔吸式?比如苍蝇。

虹吸式?比如蛾子,蝴蝶。

 

大家认为蚂蚁应该是哪一种类型的口器呢?其实,蚂蚁的口器属于咀嚼式,也就是说,以咀嚼植物或动物的固体组织为食,由上唇、下唇各1片,上颚、下鄂各2个、舌1片所组成。

 

蚂蚁上唇已经退化,上颚则较为发达,十分坚硬,有长形、镰刀形、三角形等,下颚正常,有1-6节。

 

说到蚂蚁的上颚,这里要特别给大家安利一款上颚超级发达的蚂蚁世界上最大的蚂蚁:公牛蚁。这种体长3.7cm的巨型蚂蚁总会给人一种蟑螂小强的既视感。它们的上颚放大了看真的很恐怖,像两只超大的钳子,还是锯齿状的,并有着坚硬的蛰刺,请脑补一下被它们咬到的感觉,那真的是火辣辣的酸爽,也因此得名“蚂蚁中的战斗机”。

 

此外,还要给大家推荐一款将口器功能发挥到极致的大齿猛蚁。大齿猛蚁有着一张“神嘴”,其口器因速度、力度和弹跳性而荣登动物排行榜榜首。为什么这么说呢?

首先是速度。大齿猛蚁咬住猎物时,合拢嘴巴所用的平均时间仅为0.13毫秒,其速度相当于每小时125千米~233千米,比人类眨眼的速度快了2300倍,几乎与中国现代动车的时速匹敌。

 

其次是力度。大齿猛蚁咬住猎物时,其上下颌的咬合力能达到其体重的300倍。如此“千钧重量”,叫那被咬住的猎物又怎么反抗和逃脱?

 

最令人惊奇的还有其弹跳度。当大齿猛蚁遇上“敌人”时,它便用嘴猛烈撞击地面,千万别小瞧这一撞,其中大有文章。它这一撞产生的力量能把只有0.8厘米的自己带到8厘米的“高空”,并落到40厘米以外的安全地带,若用人来对比衡量,大齿猛蚁这种逃跑过程,相当于一个身高只有1.68米的人跳高16.8米,然后在80米外落地。这样一算,大齿猛蚁这一跳真能吓人一跳。而它落地后不会受伤,通常会打一个滚,然后若无其事地继续前行。真是蚂蚁界的翘楚啊!

 

刚刚我们用了大量时间了解了蚂蚁的头部特征及其功能。接下来,我们简单学习一下蚂蚁的胸部和腹部。

 

蚂蚁的胸部构造明显,仔细观察,我们会发现它的三对足是集中在胸部长出来的,有的较细长,有的较粗壮。有生殖能力的蚂蚁个体在胸部会有两对膜翅。而蚂蚁的胸部内腔则主要分布着食道和腺管。

 

蚂蚁腹部紧接于胸部后方,通常由十一环节所组成,主要包括消化系统和生殖系统,如嗉(su四声)囊、前胃、中肠、直肠等。消化系统的重要组成部分是胃。蚂蚁平时吃的食物都储存在腹部的嗉囊里面。此外,蚂蚁的尾部具有一种毒腺,能够分泌蚁酸。蚁酸通过蚂蚁的尾部所藏有的“利剑”刺入猎物的身体,能够麻痹猎物,使其丧失战斗力。

这里要特别说明一下,蚂蚁的心脏跟我们人类非常不同,并不是我们想象的那样,是一小块组织,而是一个从头部到尾端的类似肠子的东西。所以,如果蚂蚁的身体被扯断,也就相当于把心脏撕断了。

 

在今天的课堂上,我们详细分析了蚂蚁小小身体中潜藏的大大奥秘,解锁了蚂蚁身体的神秘构造,这张图很好地呈现了蚂蚁身体的重要部件。

 

宋朝诗人杨万里在《观蚁二首》中所云:偶尔相逢细间途不知何事数迁居微躯所馔zhuan四声)能多少一猎归来满后车。蚂蚁的一生是忙碌的一生,它们用微弱的身躯践行着各自的使命,永不放弃未雨绸缪,心无旁骛,竭尽所能,留给我们无限的感慨和沉思

我们今天的课就上到这里,希望大家学有所获,同学们,咱们下次再见啦!

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