Муравьи-листорезы рода Atta являются уникальными эволюционными фермерами. Они не питаются листьями напрямую, а используют их в качестве субстрата для выращивания в подземных камерах симбиотического гриба Leucocoprinus gongylophorus, служащего единственной пищей для их личинок. Для полноценного суточного развития одной личинке муравья необходимо потребить 3 мг биомассы гриба. Известно, что для выращивания 1 мг биомассы гриба ему необходимо переработать 5 мг свежей массы очищенных растительных листьев.
Однако в процессе заготовки сырья колония сталкивается с неизбежными технологическими потерями. Во время транспортировки фрагмента листа от дерева к муравейнику из-за сухости воздуха испаряется 20% первоначальной массы срезанного листа. Перед укладкой субстрата в грибные сады муравьи-солдаты очищают принесенные листья от токсичного млечного сока и смол, выбрасывая в отходы 10% от фактически доставленной в гнездо массы.
Фуражировочная активность муравьев ограничена дневным зноем. Они могут безопасно работать на деревьях только 5 часов в сутки. Средняя масса одного рабочего муравья-фуражира составляет 12 мг, а масса листовой пластинки, которую он способен срезать и удерживать в челюстях, ровно в 2,5 раза превышает его собственный вес. Среднее время на один рейс составляет 12 минут.
Порядок выполнения задания:
1) Определите грузоподъемность одного муравья;
2) Рассчитайте число рейсов, выполняемых им за рабочее время.
Используя данные, выполните задания (a-c).
a) определите массу (g) чистых листьев, необходимую для выращивания биомассы гриба;
b) вычислите массу (g) листьев, которую муравьи должны суммарно срезать на деревьях, учитывая последовательные потери при транспортировке и очистке;
c) рассчитайте минимально необходимое количество рабочих особей для прокорма 6000 личинок.
Внимание! Данная письменная работа является заданием с развёрнутым ответом. Поэтому способ решения и все соответствующие им расчёты следует последовательно записать в лист ответов.