Když je zaplavena celá kolonie, mravenci udělají vor. Z vlastních těl

Představte si, že stojíte na zaplaveném poli v Alabamě. Všude kolem voda. A pak to uvidíte – tmavou skvrnu plující na hladině. Z dálky to vypadá jako kus dřeva nebo naplavenina. Jenže když se přiblížíte, zjistíte něco naprosto fascinujícího: tenhle „kus dřeva“ je živý. Je to kolonie tisíců mravenců, kteří z vlastních těl vytvořili vor.

Tohle není science fiction. Je to reálná strategie přežití, kterou tento hmyz používá už miliony let. A když povodně zasáhnou Texas nebo Louisianu, místní lidé se s tím setkávají naživo – často k vlastní hrůze.

Řeka stoupá. Co dělají mravenci?

Většina pozemního či podzemního hmyzu se při povodni jednoduše utopí. Tunely se zaplní vodou, není kam utéct. Mravenci ale patří mezi ty nejúspěšnější skupiny hmyzu na planetě  – podle Wikipedie by jejich celková biomasa v tropických deštných lesích převýšila všechny tamní obratlovce dohromady. A úspěšní bývají ti, kdo umí přežít nepředvídatelné.

Konkrétně ohniví mravenci (Solenopsis invicta) pochází z jihoamerických záplavových oblastí podél Amazonie, kde je voda stíhá zcela pravidelně. Měli tedy pár milionů let na to, aby vymysleli efektivní evakuační plán.

Když voda začne stoupat, dělnické mravenci instinktivně vyhledávají nejvyšší dostupné místo. Tam se začnou spojovat – doslova se chytají za „ruce“, přesněji za takzvaná tarsi (ekvivalent nohou). Mravenci, kteří se ocitnou pod vodou, sbírají vzduchové bubliny z ponořeného materiálu a používají je k tomu, aby prolomili povrchové napětí a dostali se nahoru. Tam se připojí k voru.

Celá operace trvá minuty. A výsledek? Živý vor, který dokáže plavat celé týdny.

Anatomie mravenčího voru

Co dělá tenhle biologický zázrak možným? Kombinace několika faktorů.

Za prvé, mravenci mají voskovou vnější vrstvu těla, která je chrání před vysycháním v horkém klimatu. Při povodni ovšem funguje i jako vodoodpudivý povrch – něco jako přírodní Gore-Tex. K tomu mají drobné chloupky, které zachycují vzduchové bubliny.

Za druhé, způsob, jakým se spojují. Jeden mravenec se může spojit s až 20 dalšími jedinci najednou. Studie z Georgia Tech zjistila, že tato hustota spojení vytváří strukturu, která má fyzikální vlastnosti podobné tkanině. Voda nemůže proniknout dovnitř – vor je tím pádem vodotěsný.

Za třetí, mravenci průběžně mění pozice. Ti na spodu (ponořeni ve vodě) se pravidelně dostávají nahoru, aby si odpočinuli a natankovali kyslík. Jiní přebírají jejich místo, čímž vzniká věčná rotace. Výzkum v časopise Biology Open z roku 2022 ukázal, že mravenci na vorech spotřebovávají o 43 % více energie než ti na suchu – ale přežijí.

A čtvrtá věc, možná ta nejdůležitější: eusociální chování. Mravenci jsou jedni z mála živočichů, kteří splňují kritéria eusociality – kooperaci při péči o potomstvo, dělbu na reprodukční a neplodné jedince, překrývající se generace. Kolonie funguje jako jeden superorganismus. Studie z roku 2011 analyzovala 168 druhů mravenců, termitů, včel a vos a zjistila, že fyziologie kolonie je prakticky nerozlišitelná od individuálních organismů.

Takže když kolonie buduje vor, nedělá to náhodně. Je tam přesný systém.

Kdo je na voru kde?

Královna a vajíčka? Uprostřed, v nejsušší části. Dělnice je drží bezpečně uvnitř struktury. Některé dělnice nosí vajíčka dokonce v hubě.

Starší larvy a kukly? Na spodku voru. Tyto larvy mají zvlášť hustě chlupaté tělo, které výborně zachycuje vzduchové bubliny. Pomáhají tím držet celou konstrukci na hladině.

Okřídlení samci? Ti jsou první, kdo letí přes palubu. Kolonie si je nemůže dovolit. Jsou tudíž postradatelní.

Kolonie s potomstvem (vajíčka, larvy) vydrží plavat až 12 dní. Kolonie bez potomstva se obvykle potopí do pár hodin. Potomstvo evidentně přispívá k celkové stabilitě raftu – a k motivaci přežít.

Proč to funguje: Cheerios efekt

V roce 2022 vědci publikovali studii, která odhalila další fascinující detail. Mravenci využívají tzv. „Cheerios efekt“ – ten samý fyzikální princip, který způsobuje, že si cornflakes v misce s mlékem plavou k sobě.

Jde o povrchové napětí. Když máte na vodní hladině více objektů, zakřivení povrchu kolem nich způsobuje, že se přitahují k sobě. Má to ale háček: musí jich být alespoň deset. Méně než deset mravenců nedokáže vytvořit stabilní plť, protože Cheerios efekt není dostatečně silný pro tak málo bojujících jedinců.

To je důvod, proč se tisíce mravenců shluknou dohromady – není to jen bezpečnost v počtu, je to fyzikální nutnost.

Když vor dorazí do města

Pro mravence je vor záchrana. Pro lidi v oblastech zasažených povodněmi? Noční můra.

Když hurikán Harvey zatopil v roce 2017 Texas, obyvatelé Houstonu byli šokováni pohledem na obrovské rezavě zbarvené vory plné žahavých mravenců plujících všude kolem. Ohniví mravenci dostali jméno kvůli své schopnosti způsobit bolestivé, pálící píchnutí – jako byste si drželi na kůži plamen.

A když se cítí ohroženi, píchají všichni najednou. Drží se mandibulami (ústní orgány) a musíte je strhávat jednotlivě. Nevzdávají se snadno.

Takže pokud uvidíte ve vodě vor mravenců, kliďte se jim okamžitě z cest, je to jako by proti vám plavala zapálená hranice. A rozhodně do toho nestrkejte ruku.

Kolektivní inteligence bez mozku

Tohle je na tom celém fascinující asi nejvíc. Celá tahle operace – evakuace kolonie, vytvoření voru, střídání pozic, ochrana královny – není řízená žádným „velitelem“. Není tu žádná královna, která by dávala rozkazy. Žádný mravenec-architekt, který má plán.

Jak píše časopis Vesmír, systém je řízen samoregulací. Chybí-li nějaká pracovní kohorta (vojáci, dělníci), chybí i jejich feromon. Takže všichni ostatní vědí, že je potřeba vychovat nové jedince. Celý systém funguje na chemických signálech, feromonech, dotycích tykadel.

Je to kolektivní inteligence bez centrálního mozku nebo pachový trh, kde je chemie cenový signál. Tisíce individuálních reakcí na lokální podněty vedou ke konkrétnímu chování – vytvoření funkční, plovoucí struktury, která zachrání kolonii.

Jak poznamenává kniha „Mravenci – život lesního společenství“ od Armina Schieba, mravenci ilustrují kolektivní inteligenci v její nejčistší formě. Ani jeden mravenec neví, jak ten vor postavit. Ale tisíce mravenců dohromady? Ti to zvládnou dokonale.

Co nám to říká o přežití?

Mravenčí vory jsou perfektní metaforou pro něco, co lidé často zapomínají: individuální inteligence nestačí. Někdy potřebujete kolektivní akci založenou na jednoduchých pravidlech.

Jeden mravenec se v povodni utopí. Tisíc mravenců vytvoří vor a přežijí týdny.

Není tu žádná heroická osobnost. Žádný génius, který všechno vymyslel. Jen evolucí vybroušený systém spolupráce, který funguje přesně proto, že každý jedinec dělá svou malou část.

A možná v tom je poučení i pro nás. V dobách krizí – povodní, pandemií, ekonomických krachů – nejsou to často jednotlivci, kdo zachraňují situaci. Je to kolektivní akce, kdy každý dělá, co může, podle svých schopností.

Mravenci to dělají instinktivně, my to musíme dělat vědomě. Ale princip je stejný: když přijde povodeň, je čas se chytit za ruce a vytvořit vor.

Zdroje: YouTube, 100+1, Wiki, Vesmir, iRozhlas, Kazda, HowStuffWorks, Amdro, AntLAB, PopularMechanics, PestWorld