螞蟻

胡立德

在佐治亞理工學院生物系，我是最不好的鄰居，這是因為我的實驗室養(yǎng)螞蟻，螞蟻很容易逃走。如果將它們放入一個筒子，只需一個三天長的假期，它們就會逃走。它們會站在彼此的身上，搭建一個塔，它們用這個方式逃出筒子。然后它們沿桌子腿爬下來，爬到實驗室地上，爬出前門，爬過走廊，爬進隔壁教授的辦公室。她星期二回來，會看到一個十萬螞蟻的營盤在她的桌子底下。

這種螞蟻相互之間怎么配合得那么好呢？其實螞蟻的歷史有上億年，人類的歷史只有幾百萬年。也許我們可以向這些螞蟻學習如何合作。

我們養(yǎng)的是火螞蟻，它們原生于巴西沼澤地帶。每一個夏天，火蟻在地下的家都會被洪水淹沒。世界那么大，如果螞蟻被分開，它們就不會再在一起了。而且，除了它們的女王，其他螞蟻都是不育的。如果它們彼此分離，就像我們的細胞一樣，只可能活一會兒，但終歸會死。所以，螞蟻“黏”在一起是一件生死攸關的事。

被水淹的時候，它們會建一個螞蟻筏子。筏子的材料像木頭，木頭的密度比水小，能漂浮在水上，但是火蟻的密度比水大，它們是怎么漂在水上的？

想象一下，如果我們的某位導師忘記關她洗手間的水龍頭，那么水會流入這個房間，沒過人的腳、腰，直到脖子。假設房間里有一千人，人們開始緊張，相互推搡，甚至踩踏在其他人身上。最容易被推倒的是小孩，可能會有人受傷，甚至死掉。

我們覺得人類是最聰明的動物。但是在諸如船沉、火災之類的事故中，都會有很多人死掉。

螞蟻的眼睛不好，也不太會游泳，你覺得如果螞蟻被水淹沒將會是一場災難。我們做實驗時用了十只螞蟻，卻沒有螞蟻死掉。將數(shù)量提高到一百，一千，一萬，甚至十萬只，都沒有螞蟻死掉。

它們有六條腿，腿短，身體的株距也小，它們彼此相連組成一個自然的防水層，像人穿的褲子。身體間的空隙里有小氣泡，可以不讓水進去。筏子外面的螞蟻會擋住水，讓里面的螞蟻保持干燥。想象一下，如果人與人手握手保持距離，也能阻擋外人進來。

每只螞蟻都緊緊地拉著與它相鄰的另一只不放松，如果一只螞蟻放松了，水就會流進筏子，筏子濕了，就會變重，從而導致整體沉沒。想要活著，就得合作。

我們?nèi)祟惪梢曰ハ鄵肀?，不讓誰進來嗎？

螞蟻筏子分兩層，底下像大學生，上面像教授，上層壓著底層。底部會有一些氣泡，氣泡的表面積大，螞蟻把它當作氧氣瓶，呼吸里面的空氣。

對小螞蟻筏子來說，在水里是很危險的，有石頭，也有雨滴，但有時候螞蟻筏子會在水上漂三個月。我們已經(jīng)知道螞蟻的身體是防水的，它還有一項能力，是自我修復。

如果你在切菜的時候，不小心割傷了手指，會流血，但是很快會結(jié)疤，一周之后會愈合。這種愈合能力是生物的基本能力。

螞蟻筏子也可以。我們發(fā)現(xiàn)很多螞蟻筏子既像流體，同時也是固體。如果碰到一塊石頭，筏子會像彈簧一樣，反彈在石頭上。這是因為螞蟻的肌肉可以儲存能量，像汽車的保險杠。

螞蟻還可以做一件事，這件事我們還沒有在工程中應用。如果雨滴掉在螞蟻筏子上，螞蟻筏子不會濕，這是因為螞蟻會讓水從筏子中間流出來。

單個螞蟻像固體，為什么很多螞蟻在一起會像流體呢？螞蟻擁抱在一起，它們會感覺到雨滴的力度，所以它們會慢慢“松手”。如果它們不松開，它們會被軋死。雨滴流出后，它們會再“握手”。就好像一個人跳入水中，水會分開，然后水又會合起來。

螞蟻是生物，但也可以像流體。想象一下，如果你開車撞到一棵樹，車就有可能被撞壞，螞蟻卻可以憑借自身的流體性質(zhì)使自己愈合。需要修理一杯水嗎？螞蟻筏子這種自我愈合的能力為我們提供了一種思路，可以指導未來的工程。endprint