负载尺寸对切叶蚁触角敲击行为及化学与机械感受的限制机制研究

本研究探讨了切叶蚁（Atta colombica）在携带超大负载时如何通过限制触角敲击地面来影响其化学感受器（chemoreceptors）和机械感受器（mechanoreceptors）的感知能力。研究人员发现负载增加会显著减少触角敲击频率，且体型较大的工蚁受影响更明显，负载形状无影响；触角长度与体型呈负异速生长关系。该研究揭示了负载导致的感官信息获取限制机制，为理解动物觅食行为中的机械性感觉约束提供了新视角。

　　

理解动物的感官限制机制有助于解释其觅食决策与任务执行表现。本研究以切叶蚁（Atta colombica）为对象，探究携带超大负载如何阻碍其触角敲击地面的能力，进而限制化学感受器（chemoreceptors）和机械感受器（mechanoreceptors）的感知功能。工蚁背负过大负载时行走速度减缓，并会阻碍后方巢伴的行进。我们验证了以下假设：超大负载会限制工蚁用触角敲击地面的能力，可能通过接触化学感受器降低对觅食路径气味信号的感知，或通过机械感受器削弱对地形不规则性及障碍物的探测能力。

实验结果表明：负重工蚁每步的触角敲击次数显著少于无负载个体；随着负载尺寸增大，触角敲击频率下降更明显，但该效应仅发生于较大体型的工蚁中。负载形状对触角敲击行为无显著影响。在实验性减少标准化负载后，工蚁的触角敲击次数立即增加。此外，我们分析了触角长度与工蚁体型间的异速生长关系，发现存在负异速生长（negative allometry），即较大蚂蚁的触角相对更短，这可能是大体型工蚁触角敲击行为更易受负载尺寸影响的原因。

总体而言，结果证明携带超大负载会限制工蚁的地面触角敲击能力，类似于驾驶大型卡车时的视觉盲区。负载对触角敲击的限制意味着工蚁从机械和化学感受器获取信息的频率低于携带较小负载时。记录其他社会性或独居生物在觅食过程中面临的类似感官机械限制，将深化我们对觅食行为的理解。