Mrówki armii nie tylko podsłuchują

Mrówki wojskowe mogą nie tylko budować prowizoryczne mosty, łącząc się ze sobą, ale ostatnie badania wskazują, że mogą modyfikować te przejścia w razie potrzeby.

Każdy, kto kiedykolwiek widział filmy tego typu, wie…

… Agresywna mrówka wojskowa słynie ze swojego otoczenia masowo, roi się nad terenem, łącząc się ze sobą (i zjadając potwory na tyle niefortunne, że przeszkadzają). Jednak, jak ujawniono w artykule z 19 października, „Mrówki wojskowe dynamicznie dostosowują żywe mosty w odpowiedzi na kompromis między kosztami a korzyściami”, opublikowany w czasopiśmie Materiały z Narodowej Akademii Nauk, mrówki są dobrze świadome, gdzie potrzebne są te połączone przejścia, co się dzieje wokół i kiedy nadszedł czas, aby rozdzielić linki.

Naukowcy są przekonani, że to odkrycie może zostać wykorzystane w rozwoju robotów rojowych do działań poszukiwawczych i ratowniczych. Postępując zgodnie z metodami stosowanymi przez te mrówki, można by opracować algorytmy kontrolujące roje robotów, aby zachowywały się w podobny, skuteczny sposób. „Mosty stanowią skrót dla żerowania mrówek… pokazujemy, że lokalizacja mostu reprezentuje… potencjalne implikacje dla ludzkich systemów samoorganizujących się”.

Zespół naukowców - grupa obejmująca członków z New Jersey Institute of Technology (Newark, New Jersey), Princeton University (Princeton, New Jersey), George Washington University (Waszyngton DC), Harvard University (Cambridge, Massachusetts) i Uniwersytet w Konstancji (Konstanz, Niemcy) - zaobserwowano, że mosty mogą być budowane i demontowane w ciągu kilku sekund lub zmieniać pozycję w odpowiedzi na zdarzenia w pobliskim środowisku. Czas trwania tych skrzyżowań jest określony przez mrówki, ponieważ owady w strukturze zmniejszają tempo używania przez mrówki. „Nasze eksperymenty polowe pokazują, że mrówki nieustannie modyfikują swoje mosty, tak że struktury te wydłużają się, poszerzają i zmieniają położenie w odpowiedzi na poziomy ruchu i geometrię środowiska” - czytamy w artykule.

Przed badaniem uważano, że te struktury mrówek były w większości ustalone na czas trwania. Naukowcy odkryli jednak, że „ostateczne położenie struktury zależało od natężenia ruchu i zakresu odchylenia ścieżki oraz było uzależnione od kompromisu między kosztem a korzyścią na poziomie kolonii, gdzie korzyści ze zwiększonej wydajności żerowania szlaku został zrównoważony kosztem usunięcia pracowników z basenu żerowania, aby utworzyć strukturę. ”

Innymi słowy, podobnie jak Kenny Rogers śpiewał, te mrówki „wiedzą, kiedy trzymać„ em ”i wiedzieć, kiedy złożyć„ em ”.

Według cytowanego przez współpracownika naukowca dr Christophera Reida (Wydział Nauk Biologicznych w New Jersey Institute of Technology) Phys.org, „Sztuczne systemy zbudowane z niezależnych robotów działających na tych samych zasadach, co mrówki wojskowe, mogą w razie potrzeby budować konstrukcje na dużą skalę… takie roje mogłyby wykonywać niezwykłe zadania, takie jak tworzenie mostów do nawigacji w złożonym terenie, korki do naprawy strukturalnych pęknięć lub podpory stabilizować upadającą strukturę.

Oto wyobrażenie o obecnej zdolności robotów roju: