كيف يقاوم النمل الجاذبية ويزحف على الجدران؟

عندما بدأت وظيفتي لأول مرة كعالمة أحياء في جامعة جنوب فلوريدا، قمت بقيادة سيارتي إلى حقل عشبي وحفرت حفرة أخرجت منها مجموعة من النمل الناري ووضعتها في دلو. مباشرة، خرجت آلاف النمل من التربة وبدأت تتسلق جدران الدلو للخروج منه. لحسن الحظ، كان غطاء الدلو موجوداً.

كيف يجعل النمل تسلّق الجدران والمشي على السقوف والأسطح الأخرى يبدو سهلاً لهذه الدرجة؟ درستُ النمل لـ30 عاماً، ولا تزال قدرات هذه الحشرات على التسلّق تذهلني.

تمتلك النملات العاملات (وهي الإناث) مجموعة مثيرة للإعجاب من المخالب والأشواك والشعيرات والوسادات على أقدامها والتي تسمح لها بتسلّق أي سطح تقريباً.

أيدي البشر مقابل أقدام النمل

لفهم أقدام النمل، يمكنك مقارنتها بأيدي البشر. تحتوي يدك على جزء عريض يدعى الكف. وتخرج من راحة يدك 4 أصابع وإبهام مقابل. يتألف كل إصبع من الأصابع الأربعة من 3 أجزاء، بينما يتألف الإبهام من جزأين فقط. وينمو ظفر صلب من طرف كل إصبع في يدك.

يمتلك البشر يدين، بينما يمتلك النمل 6 أقدام. تشبه أقدام النمل يديك ولكنها أكثر تعقيداً؛ إذ إنها تحتوي على مجموعة إضافية من الأجزاء غريبة الشكل التي تعزز قدراتها.

تتألف أقدام النمل من 5 أجزاء منفصلة. ويحتوي الجزء الأخير على زوج من المخالب. تأخذ هذه المخالب شكل مخالب القطط ويمكنها التشبّث بالسطوح غير المنتظمة للجدران. يحتوي كل جزء على أشواك وشعيرات سميكة ورفيعة توفّر قدرة إضافية على التشبّث من خلال الالتصاق بالحفر المجهرية الموجودة على الأسطح غير المنتظمة، مثل لحاء الأشجار. تفيد المخالب والأشواك أيضاً في حماية الأقدام من الأسطح الحارة مثل الأرصفة والأشياء الحادة، تماماً كما تحمي الأحذية قدميك.

لكن السمة التي تميّز أقدام النمل عن أيدي البشر هي الوسادات اللاصقة التي تحمل اسم الوسادات الشعراء.

اقرأ أيضاً: كيف يستطيع النمل والمخلوقات الأخرى المشي على السقف؟

الأقدام اللاصقة

توجد الوسادات الشعراء بين المخالب في طرف كل قدم. تتيح هذه الوسادات الشبيهة بالبالونات للنمل مقاومة الجاذبية والزحف على السقوف أو الأسطح بالغة الصلابة مثل الزجاج.

عندما تمشي نملة على جدار أو سقف، تتسبب القوة الجاذبية بانغلاق المخالب وسحبها للخلف. بنفس الوقت، تضخ عضلات الأرجل السوائل إلى الوسادات الموجودة في نهايات الأقدام، ما يجعلها تنتفخ. يطلق على سائل الجسم هذا اسم الدّمَلِمف (اللمف الدموي)، وهو سائل لزج يشبه دماء البشر ويدور في جميع أنحاء جسم النمل.

بعد وصول هذا السائل إلى الوسادات الشعراء، تتسرّب كمية قليلة منه للخارج، ما يساعد النمل على الالتصاق بالجدران أو السقوف. لكن عندما ترفع النملة قدمها، تنقبض عضلات الساق وتسحب معظم كمية السائل من الوسادات إلى الأرجل. وبهذه الطريقة، تتم إعادة استخدام هذا السائل مراراً وتكراراً بضخّه من الأرجل إلى الوسادات ثم سحبه من الوسادات عودة إلى الأرجل للحيلولة دون إهداره.

النمل خفيف للغاية، لذلك يكفي وجود 6 وسادات لاصقة لتثبيته على أي سطح ومقاومة قوة الجاذبية. في الواقع، يستخدم النمل هذه الوسادات اللاصقة في المستعمرات للنوم على السقوف. وبذلك، يتجنّب النمل أفراد المستعمرة الآخرين في أثناء تحرّكهم.

مشية فريدة

عندما يمشي البشر، تتحرك القدم اليسرى واليمنى بتناوب بطريقة تجعل إحداهما على الأرض بينما تكون الأخرى في الهواء، ما يدفع الجسم للأمام. يحرّك النمل أقدامه بتناوب أيضاً؛ إذ تكون ثلاث أقدام منها على الأرض بينما تكون الأقدام الثلاث الأخرى في الهواء.

يعتبر نمط مشية النمل فريداً بين الحشرات سداسية الأرجل. تكون القدم اليسرى الأمامية والقدم اليسرى الخلفية على الأرض مع القدم اليمنى الوسطى، بينما تكون القدم اليمنى الأمامية والقدم اليمنى الخلفية والقدم اليسرى الوسطى في الهواء. ثم تتناوب الأقدام. من الممتع محاولة تقليد هذا النمط الثلاثي باستخدام 3 أصابع.

في المرة القادمة التي ترى فيها نملة تمشي على جدار ما، انظر إليها بتمعّن وقد تلاحظ هذا النمط المذهل.