蚂蚁的通讯探究实验方案

蚂蚁的通讯探究实验方案

提出问题一个群体中的动物个体向其他个体发出某种信息，接受信息的个体产生某种行为反应，这种现象叫做通讯。蚂蚁大家都经常看到，那么蚂蚁是怎样与其他个体交流的呢？现在我就提出了这个问题——蚂蚁是怎样交流信息的？

作出假设：仔细观察过蚂蚁的同学们知道，一只蚂蚁发现食物后会迅速返回巢穴，不一会儿，一大群蚂蚁排着长长的队伍，“浩浩荡荡”地奔向食物所在的地点。蚂蚁不会发声，它们是靠什么传递信息的呢？侦察蚁在食物和巢穴之间是否留下了什么标记呢？因此，我提出假设，蚂蚁是通过气味交流信息的。

具体实验：

1、实验材料：纸片、面包屑、蚂蚁

2、实验步骤：

（1）、把面包屑放在地面上，仔细观察，看看是否有一两只蚂蚁接近来侦察食物，要记住侦察蚁来的时候的毕经之路。

（2）、等侦察蚁侦察完毕后，用多张小纸片事先铺满侦察蚁的毕经之路，然后跟着蚂蚁返回蚁穴。

（3）、等到看见大批蚂蚁工蚁出动要去搬食物的时候，返回放面包屑的地方，将小纸片重新排列，排列成以面包屑为圆心的圆形。

（4）、观察蚂蚁的行动

分析结果：蚂蚁在纸片围成的圆形上或者到处乱走，或者沿着纸片不停地转圈，只有少数蚂蚁发现了食物。说明侦察蚁刚才在小纸片上留下了痕迹，现在这些痕迹的顺序改变后，蚂蚁就找不到食物了，而这些痕迹就是蚂蚁的气味。

得出结论：蚂蚁是通过气味进行交流。

表达与交流：这次实验提高了我的动手能力和思考能力，也使我明白了蚂蚁的通讯方式之一是依靠气味，即利用了嗅觉，嗅觉感受器分布在触角上。此外，蚂蚁也会利用触角的触觉功能相互沟通。另外我还知道了通讯在社会行为中的意义重大，许多弱小的动物和性情温和的草食动物都是集群生活的，比如蜜蜂、蚂蚁等。靠群体的力量往往能战胜天敌的侵袭，有效地保证物种的繁衍。要是没有了通讯，动物的个体间就无法取得联系。对群体生活的动物来说，孤立的个体取食和御敌都很困难，不同性别交配繁殖也将受到影响。

蚂蚁是社群性昆虫，一群蚂蚁上千至万，其中的蚁后、雄蚁(是少数)，它们是南庞大的工蚁队伍来喂养。工蚁中还有兵蚁。蚂蚁群体分工明确，各司其职。它们在频繁活动中是要互相通讯——传递信息的。那么蚂蚁是怎样通讯——传递信息的呢?我们可按下面所述的实验来进行观察探究。

实验准备

1．确定蚂蚁巢穴——在大树株下(或某墙角)有蚂蚁出没处，附近即有蚂蚁巢穴。

2．蚂蚁喜爱的食物——蔗糖(用小纸片浸蔗糖饱和液后，晾干)，或苍蝇等小虫尸体。 3．其他用具：放大镜、镊子(夹取蚂蚁及其食物用)

实验观察

1．取糖纸片(或苍蝇尸体)，放在有蚂蚁活动处。注意观察：

(1)蚂蚁怎样动作爬上糖纸片上的?

(2)其他蚂蚁通过什么样方式传递信息而聚集在糖纸上?如有小糖纸屑存在时，形成众多蚂蚁搬移食物的现象吗?

2．取另一糖纸(或苍绳尸体)放在有蚂蚁处，让爬上一只或几只蚂蚁后，即用镊子夹取放在离巢穴稍远处，该处应是蚂蚁未爬过的地方。注意等待(如几小时以上)，可定时观察有无其他蚂蚁前来搬取食物? [如果有，说明蚂蚁身体内有感觉食物气味的器官，如果无，则说明蚂蚁未爬过路途没有“示踪激素”(随蚂蚁粪便排出)气味踪迹。]

分析与结论

提示：分析所观察到的现象，综合出：蚂蚁是通过些什么方式传递信息的。

说明

据观察研究：蚂蚁群体活动中，通讯——传递信息有：“信息激素”、“触角信号”和“身体动作”等几方面。例如：蚂蚁搬取不动的食物如大片糖纸或小虫尸体等时，传递给伙伴用到的信息激素有：直肠分泌的示踪激素(随大粪便滴物排出)和口器反刍食物液滴给伙伴；而触角及身体动作有：(1)触角碰触；(2)张合上颚 (3)身体动作提示食物所在方向。其活动方式：(1)围绕食物源放出环形踪迹；(2)一条直通蚁巢的示踪激素的气味踪迹。又如蚂蚁征集伙伴，壮大队伍去新的地方时，用到的信息激素也是“示踪激素”，触角及身体动作：(1)触角碰触； (2)使身体前后急扭。活动方式是：放出有领土信息激素的粪滴；在新地周围留下一道宽的环形气味踪迹，且主要踪迹直通蚁巢。

蚂蚁身体能分泌出多种信息激素，如口上颚腺分泌出的化学物质，起防卫报警作用；后腹肛门处分泌出的蚁酸起防卫、麻醉敌人作用：后腹杜氏腺主要分泌化学物质，起报警、召集作用；直肠腺分泌出示踪激素等。

蚂蚁世界怎样传递信息，还有待进一步研究了解。

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