Что будет делать муравей, если окажется далеко от муравейника?

Напротив, другие муравьи, ориентируясь на местности, в дополнение к феромонам полагаются на зрение. Они могут находить дорогу домой, запоминая форму крон близлежащих деревьев. При этом для муравьев важны именно общие очертания, а не конкретные детали вроде отдельных веток или расцветки. В одном из экспериментов ученые сделали для австралийских пустынных муравьев Melophorus bagoti особую арену с бортиком из черного пластика, контуры которого напоминали знакомые им кусты и деревья. Муравей, пойманный рядом с гнездом и посаженный в такую арену, начинал двигаться в том направлении, куда ему указывали очертания бортика, вне зависимости от того, как арена была развернута относительно сторон света.

Но если муравей окажется вне знакомого визуального ландшафта, то найти дорогу домой он, скорее всего, не сможет. Это показал эксперимент, проведенный с муравьями Myrmecia pyriformis, которые тоже живут в Австралии. В ходе него ученые срубили три дерева недалеко от тропинки, по которой эти муравьи бегают из гнезда на охоту. Общие очертания крон изменились, но не то чтобы очень сильно. Тем не менее сразу после вырубки муравьи стали гораздо больше петлять и медлить, вместо того чтобы идти напрямую к своим охотничьим угодьям (они всегда охотятся на одном и том же дереве). Потребовалось трое суток, чтобы муравьи привыкли к изменившемуся пейзажу, — а теперь представьте, что одного из них вдруг забросило бы в соседнюю рощицу. Очень сомневаюсь, что он смог бы вернуться назад в полностью незнакомой обстановке.

Чтобы выбрать верное направление, некоторые муравьи ориентируются не только на ближайшее окружение, но и на небо. Впервые это показал в 1911 году швейцарский энтомолог Феликс Санчи (Felix Santschi), экспериментировавший с муравьями в Северной Африке. Когда муравьи возвращались в гнездо, Санчи заслонял им Солнце, одновременно демонстрируя его отражение в зеркале. Этой простой уловки оказалось достаточно, чтобы сбить муравьев с пути и направить их в противоположную сторону. Однако зеркальный эксперимент работает не со всеми видами: некоторых муравьев не так просто сбить с толку, поскольку они учитывают не только положение Солнца, но и поляризованный солнечный свет. Его частичная поляризация происходит при прохождении через атмосферу, которая пропускает световые волны, чьи колебания лежат в одной плоскости. Благодаря поляризованному свету муравей может определить, где Солнце, даже если оно скрылось за облаками (ну или было загорожено экспериментатором).

Особую роль Солнце и поляризованный свет играют в жизни пустынных муравьев, ведь они живут посреди плоского и изменчивого ландшафта, где практически отсутствуют крупные наземные ориентиры. Но даже для них одного неба недостаточно: чтобы определить местоположение гнезда, муравьям всегда требуется еще какая-то дополнительная информация. В этом смысле показательны пустынные муравьи-бегунки (Cataglyphis), настоящие ассы навигации, которых изучает уже не первое поколение ученых. Эти муравьи носятся по раскаленному песку с неимоверной скоростью (до 1 метра в секунду), выискивая насекомых, погибших от жары. Они охотятся всегда поодиночке и не оставляют феромонов. Тем не менее муравей-бегунок, который в поисках добычи может отдалиться от гнезда более чем на 150 метров (для человека это эквивалентно расстоянию примерно в 40 км), возвращается назад по прямой траектории. Свой обратный маршрут муравей строит с учетом траектории пройденного пути (этот способ навигации называется счислением координат). Следовательно, даже этот бывалый «бродяга» не сможет найти дорогу из того места, куда он не пришел своими ногами.