北京治疗白癜风最好的医院 https://wapjbk.39.net/yiyuanzaixian/bjzkbdfyy/
蚂蚁是如何能在墙上爬行的？德克萨斯州达拉斯一位9岁的小朋友伊桑在网上问道。戴比-卡西尔（DebyCassill），一位研究了蚂蚁30多年的专家、南佛罗里达大学综合生物学副教授，今天在《对话》（Conversation）网站上回答如下。
“当我刚开始在南佛罗里达大学做生物学研究工作时，我开着吉普车来到一片草场，挖出了一大火蚁堆，然后把它铲进一个5加仑的桶里。随即，数以千计的蚂蚁从土里蜂拥而出，爬上桶壁，奔向自由。桶里的蚂蚁也想外爬，幸运的是，我的桶有一个盖子。
蚂蚁是如何如此地容易地爬墙、爬天花板和爬其他表面？我研究蚂蚁已经30年了，它们的攀爬能力一直让我感到惊讶。
工蚁，蚂蚁中个子最小但数量最多的群体，都是雌性的，具有一个令人印象深刻的“工具箱”，这个“工具箱”里包括它那爪子、脚刺、绒毛和脚上的粘性垫，使它们能够攀登几乎任何表面。
上面为卡西尔的专门关于关于蚂蚁脚上的爪子、脚刺、绒毛的研究论文，有兴趣的可深入参考研究。
人类的手与蚂蚁的脚
”为了认知蚂蚁的脚，将它们与人类的手进行比较会有所帮助。你的手有一个宽宽的部分，即手掌。从手掌中长出四根手指和一个与这四根手指可相对抗的拇指。每个手指有三节，而拇指只有两节。在你的手指和拇指的尖端长出了坚硬的指甲。
人类有两只手，而蚂蚁有六只脚。蚂蚁的脚与你的手相似，但更复杂，有一组额外的看起来很怪异的部件来加强它们。
如图所示蚂蚁的脚的显微视图，一个多节段的蚂蚁脚的特写视图。蚂蚁每只脚上都有尖锐的利器：爪子、粗刺、细刺和绒毛，有助于蚂蚁抓住几乎任何表面。
如果细看墙面的显微视图，就会发现墙面并非很光滑，上面处处都凸凹不平；蚂蚁的构造很特殊的六只脚，布满了绒毛、粗刺、细刺的脚爪子，就像许多把小小的钩子，能钩住墙面凹陷的小坑，在向上爬行的时候，能够紧紧夹住墙面那些细微的凸起之处，所以具有攀附墙上、爬墙不会掉下来的的本领。
蚂蚁的脚有五个关节部分，末端部分有一对爪子。爪子的形状像猫的爪子，可以抓紧墙壁上的不规则物。每个脚段还有粗细不一的刺和毛，通过粘附在如树皮等纹理表面的微小凹坑中提供额外的牵引力。爪子和刺有一个额外的好处，那就是保护蚂蚁的脚免受热的路面和尖锐物体的伤害，就像你的脚受到有鞋子的保护一样。
但是，真正将人类的手与蚂蚁的脚区分开来的特征，蚂蚁之所以具有不平凡的攀爬能力的，是它的称为Arolia的填充式的粘性脚垫。
粘性脚垫
Arolia位于每只蚂蚁脚尖的爪子之间。这些椭球状的垫子使蚂蚁能够克服其重力的影响，在天花板或像玻璃这样的超硬表面上“飞檐走壁”。这种重力的影响不仅可包括自身重量的影响，还包括蚂蚁所能肩负的超过其自身重量许多倍的重量影响。
如图所示火蚁的脚的显微视图。末端显示出两个缩回的爪子，露出一个可填充的枕头状结构，可填充的粘性脚垫具有粘性。蚂蚁移动脚掌时，需要付出比吸住附着物时高许多的力，这就如同人们扯下粘贴的胶带时所做的一样。所以，即使在真空环境下，它脚上的粘着力也不会失灵。
当一只蚂蚁攀爬在墙上或天花板上，重力会导致它的爪子摆动得很宽、抓得很紧并向后拉。同时，它的腿部肌肉将液体泵入脚端的垫子，使它们膨胀。这种体液称为血淋巴，它是一种类似于血液的粘性液体，在蚂蚁的全身循环。
蚂蚁的脚垫为什么具有粘性？血淋巴将蚂蚁脚垫充填起来后，其中一些会泄漏到脚垫外面，这就是蚂蚁能够粘在墙壁或天花板上的原因。但是当蚂蚁抬起它的脚时，它的腿部肌肉会收缩并将大部分液体吸回脚垫里，然后再流回到腿上。这样一来，蚂蚁的这种血淋巴就被一遍又一遍地反复利用，从腿上泵入到脚垫子，然后再吸回腿上，这样没有留下任何痕迹。
如上面动图所示蚂蚁的脚在玻璃上活动的场景，即使玻璃很光滑，它脚上的粘着力也使蚂蚁在上面行走自如。
蚂蚁的体重很轻，所以六个粘性垫子足以让它们在任何表面上抵抗重力的拉扯。事实上，蚂蚁是用它们的粘性脚垫粘贴在它们自己的“地下洞房的天花板”上睡觉的。通过这种方式，从而蚂蚁可以避开洞室内地上其他蚂蚁来回的繁忙拥挤，可以安稳地睡大觉。
独特的步态
“当你走路时，你的左脚和右脚在交替进行，所以一只脚在地上，而另一只脚在空中，向前移动。蚂蚁也会交替使用它们两边的脚，但是每次有三只脚在地上，三只脚在空中。
如上面动图所示，计算机模拟显示蚂蚁行走独特的如跳舞般步态。
蚂蚁的这种行走方式在具有六条腿的昆虫中是独一无二的。行走时蚂蚁的前后左脚和中间的右脚都着地，而前后右脚和中间的左脚则在空中。然后下一步切换动作，蚂蚁的前后右脚和中间的左脚都着地，而前后左脚和中间的右脚则在空中。这很有趣，每次用三只脚复制一个三角形图案。
”下次当你看到蚂蚁在墙上爬行的时候，仔细瞧瞧，你会看到蚂蚁这些迷人、独特的跳舞般的行走步态。”蚂蚁专家戴比-卡西尔最后如是表示说。
