По любым меркам муравьи — невероятно успешная группа животных. По оценкам ученых, на Земле обитает около 20 квадриллионов муравьев, и они процветают на всех континентах, кроме Антарктиды. Секрет их господства на планете прост: командная работа.
Колонии муравьев демонстрируют многие черты, которые мы ассоциируем с человеческим обществом: наличие транспортных сетей, коллективную заботу о потомстве, продовольственные системы (включая сельское хозяйство у некоторых видов) и даже медицинскую помощь раненым сородичам. У людей такой уровень социальной сложности обычно требует четкой иерархии и управления лидерами. Но муравьи работают иначе.
Кто же главный в колонии муравьев? Ответ прост: никто. Колонии муравьев — классический пример самоорганизующейся системы, где сложное поведение возникает из комбинированных действий множества особей, каждая из которых следует относительно простым правилам. Человеческий мозг работает похожим образом: отдельные нейроны имеют простое поведение и не могут мыслить самостоятельно, но вместе они образуют весь спектр человеческих мыслей и поведения.
Королева, которую многие считают начальницей, практически не участвует в принятии решений. Ее роль — поддерживать рабочую силу колонии, производя новых муравьев. Более того, у некоторых видов рабочие особи даже убивают своих королев при определенных условиях, например, при снижении продуктивности.
Когда муравей-фуражир находит хороший источник пищи, он оставляет капли привлекательных химических веществ — феромонов — по пути домой. Другие муравьи следуют по этому следу, усиливая его собственными феромонами. В результате колония может быстро развернуть большое количество рабочих для сбора еды. Более того, муравьи могут оптимизировать свои маршруты, находя кратчайшие пути: поскольку феромоновые следы со временем испаряются, более короткие пути, которые проходятся быстрее, подкрепляются чаще.
Строительство муравейников — еще один впечатляющий пример самоорганизации. Муравейники могут быть огромными и отличаться замысловатой структурой с камерами для выращивания молодняка, хранения пищи и отходов. Но ни у одного муравья нет чертежа конечного дизайна. Вместо этого они используют простые правила и процесс под названием стигмергия, когда особи реагируют на следы, оставленные другими.
В отличие от людей, чья производительность в группе часто падает с увеличением численности (эффект Рингельмана), муравьи демонстрируют противоположную закономерность: с ростом группы их эффективность только улучшается.
Так что в следующий раз, увидев строй марширующих по кухне муравьев, стоит оценить этот живой пример того, как миллионы лет эволюции научили крошечных насекомых решать сложнейшие задачи без начальников, планов и совещаний, опираясь лишь на простые правила и идеально слаженную командную работу.
Ранее ученые узнали, как на муравьев влияет кофеин.
Источник: hi-tech.mail.ru