Муравьи спят по 250 раз в день, и совсем не так как вы думали

Рабочие муравьи никогда не спят так, как спим мы. И это, пожалуй, одна из самых странных вещей в их биологии, за исключением, пожалуй, их удивительной способности ориентироваться в пространстве. Как устроены внутренние часы существа размером с зернышко? Снятся ли муравьям сны? Ответы на эти вопросы куда удивительнее, чем кажется на первый взгляд.

У муравьев поистине уникальный способ сна

Как спят муравьи

В отличие от людей, которые привыкли отдыхать длинными непрерывными блоками, муравьи практикуют полифазный сон. Так называются многократные короткие перерывы на отдых в течение суток.

По данным сайта Animal Hype, рабочие муравьи засыпают около 250 раз в день, причем каждая такая пауза длится чуть больше минуты. В сумме набегает около пяти часов сна, однако благодаря ступенчатому графику почти 80% колонии всегда бодрствует и готово к работе или защите территории.

Разные роли внутри гнезда требуют совершенно разного подхода к восстановлению сил:

• Королева (матка) спит до девяти часов в сутки крупными блоками по шесть минут, находясь в полной безопасности центральной камеры;
• Солдаты засыпают реже рабочих особей, но их сон глубже и продолжительнее, что помогает экономить максимум энергии для внезапных сражений;
• Фуражиры (добытчики пищи) довольствуются сверхкороткими паузами прямо на бегу, иногда даже за пределами родного укрытия.

Интересно, что королевы часто синхронизируют свои периоды отдыха с циклами развития потомства, чтобы повысить репродуктивную эффективность гнезда и не отвлекаться на внешние раздражители.

Что муравьи делают с телами врагов: жуткие тайны насекомых

Что будет если муравьи не будут отдыхать

Как и теплокровные животные, насекомые крайне тяжело переносят отсутствие отдыха. В одном из экспериментов ученые аккуратно встряхивали муравьев каждую минуту на протяжении суток, физически не давая им погрузиться в дремоту.

Результаты эксперимента оказались впечатляющими: хронический недосып резко снижает рабочую эффективность муравьев и заставляет их совершать глупые ошибки при поиске пищи. Ущерб для их хрупкого организма от одних суток без сна оказался сопоставим со старением на 80 дней в человеческом эквиваленте.

Кроме того, лишенные сна особи становятся значительно менее социальными и реже взаимодействуют с сородичами, что ломает идеальную коммуникацию внутри муравейника. К счастью, насекомые умеют отсыпаться? b после сильного стресса они проваливаются в более глубокий и долгий восстановительный сон, чтобы компенсировать потерянное время.

Видят ли муравьи сны

У муравьев нет сложной коры головного мозга или гиппокампа, которые традиционно отвечают за формирование ярких сновидений у млекопитающих. Однако это вовсе не значит, что их нейронные связи полностью отключаются в моменты покоя.

Энтомологи заметили, что муравьи-ткачи демонстрируют явные признаки фазы быстрого сна, во время которой человеческий мозг обычно генерирует образы. Более того, после успешного прохождения сложных лабиринтов в поисках сладкого сиропа насекомые отдыхают гораздо дольше обычного. Вероятно, во время длительного отдыха муравьи обрабатывают новую информацию и переносят удачные карты маршрутов в свою долговременную память.

Некоторые виды даже освоили однополушарный сон, уникальное состояние, при котором одна половина миниатюрного мозга крепко спит, а другая продолжает следить за окружающей обстановкой на случай внезапного нападения хищников.

Муравьям часто приходится проходить сложные лабиринты

Сон муравьев в разное время года

Биологические часы (циркадные ритмы) насекомых чутко реагируют на количество света и температуру окружающей среды. Летом, когда световой день длинный и теплый, муравьи гиперактивны и живут в интенсивном ритме сотен коротких перебежек.

Но когда температура начинает падать, вся многотысячная колония кардинально перестраивается. Осенью привычный ритм меняется на монофазный — насекомые переходят на один длинный период отдыха в сутки. А с наступлением зимы муравьи впадают в глубокую диапаузу — специфическое состояние энергосбережения, сильно напоминающее зимнюю спячку млекопитающих.

В эти холодные месяцы обмен веществ у насекомых замедляется до критического минимума, что позволяет им спокойно пережить сильные морозы и острый дефицит пищи без малейшего вреда для собственного здоровья.

Одна из самых вирусных статей нашего сайта: Где мухи и комары прячутся зимой

Где спят муравьи

У этих созданий нет специально выделенных уютных «спален». Место для дремоты напрямую зависит от текущих рабочих обязанностей конкретной особи и уровня угрозы.

Няньки засыпают прямо в теплых инкубаторах рядом с личинками, чтобы при изменении влажности немедленно перенести их в безопасное место. В свою очередь королева всегда отдыхает в самой защищенной камере в окружении преданной свиты, которая кормит и тщательно чистит ее сразу после пробуждения.

Самый удивительный подход к отдыху демонстрируют опасные кочевые виды. Поскольку они не строят постоянных укрытий из веток и земли, кочевые муравьи создают временные гнезда из собственных тел. Рабочие и солдаты буквально сцепляются жвалами и лапками, образуя прочные живые стены, внутри которых спокойно спит матка и подрастающее поколение.

Еще больше познавательных статей вы найдете в нашем Telegram-канале. Подпишитесь прямо сейчас!

Изучение муравьиного сна наглядно доказывает, что потребность в отдыхе заложена невероятно глубоко в природе любых живых существ, какими бы примитивными и неутомимыми они ни казались на первый взгляд. Понимание того, как эти крошечные создания балансируют между тотальным контролем над территорией и физиологической нуждой в восстановлении сил, помогает биологам лучше изучать эволюцию нервной системы. Возможно, в обозримом будущем именно эти знания помогут ученым создать новые методы борьбы с нарушениями человеческих биологических часов.