Муравьи соблюдают принцип ферма

муравей

–>

Муравьи, направляясь к тараканам, удлиняют персональный путь, чтобы бóльшую его часть пройти по более ровной поверхности.

Маленький пламенный муравей (он же Electric ant, он же Wasmannia auropunctata) один из самых распространённых видов, некогда живший лишь в Центральной и Южной Америке, а сейчас находящийся в фазе резвой экспансии в мире.

Не обращая внимания на личные размеры (1,5 мм в длину), он оправдывает заглавие электромуравей: его укус непропорционален габаритам насекомого и по болезненности близок к чувству после атаки пчелы. Вид очень увлекателен: не считая периодических нападений на галапагосских порчи и черепах зрения домашних питомцев, он характерен сочетанием полового и бесполого размножения, нетипичного для других муравьёв (самки результат партеногенеза, рабочие результат обыденного полового размножения, а у самцов вообщем персональный, чуть ли не неповторимый способ продолжения рода).

В итоге поступила информация, что муравьи в целом уважают Ферма. Бывают, вправду, и исключения: некие особи способны отклоняться от маршрута основной массы насекомых, что полезно на стадии поиска рационального пути. По всей видимости, это говорит о значимой гибкости поведения отдельных рабочих муравьёв.

Похожие черты характерны и людям, выбирающим как правило более длиннющий маршрут, если его вероятно преодолеть за небольшое время (без оглядки на то, что и среди нас имеется отщепенцы).

На 1-ый взор, это противоречит недавнешним выводам второй группы учёных, согласно которым муравьям не нужны когнитивные возможности для выбора самого прибыльного маршрута. Но точку в этом вопросе ставить до тех пор до тех пор пока рано: симуляция при помощи микророботов для сценария с маршрутами разной проходимости ещё не отрабатывалась.

Отчёт об изучении размещен в веб-издании PLoS ONE (недорог полный текст).

Кусающий человека маленькой пламенный муравей-израильтянин. Понизу: пару тех же насекомых, верных заветам Ферма. (Тут и ниже иллюстрации Wikimedia Commons / J.



Oettler et al.)

Источник: compulenta.ru

Но в этом случае W. auropunctata заинтриговал учёных в другом смысле. Исследователи под управлением Яна Оттлера (Jan Oettler) из Регенсбургского университета (Германия) решили выяснить, изберут ли эти насекомые таковой путь, что не будет мельчайшим по расстоянию, но станет мельчайшим по времени.

Для этого они забрали три обыденные колонии этого вида (в Израиле, по нескольку тыщ особей) и расположили их в закрытые пластмассовые коробки без пищи, но соединённые ходами с площадкой для кормления (отдельной для каждой колонии), где размешался корм (тараканы).

Пища пребывала в обратном входу углу кормовой площадки. Поверхность площадки наполовину была покрыта одним материалом, а всё второе вторым. На неких покрытиях, таких как твёрдый полиэстеровый нетканый материал, скорость перемещения муравьев падала до 1,73 мм/с против 4,89 мм/с на целофане.

Но мельчайший путь пролегал через материалы, где скорость передвижения была малой.

А самый длиннющий (по расстоянию) маршрут, напротив, был самым ровным и резвым для перемещения, не обращая внимания на превосходящую длину.

Всё это, вы правы, похоже на выбор светом пути собственного распространения через материалы, узнаваемый как принцип Ферма (без оглядки на то, что его 1-ая формулировка была дана ещё Героном Александрийским). Принцип меньшего времени предписывает лучу света двигаться из исходной точки в конечную по пути, минимизирующему время прохождения.

Вторыми словами если скорость света на близком маршруте будет меньше, а в более длинноватом, напротив, больше, свет изберет (как правило) более протяжённый, но резвый путь. Без оглядки на то, что свет направляться принципу без мыслительных упрочнений либо способности выбора, муравьям, известным собственной склонностью к резвому предпочтению небольших маршрутов, выбор меж длиной и скоростью пути его прохождения делать но было необходимо: их перемещение в пространстве не диктуется такими ординарными закономерностями, как при электрических волн.

Блог Брикса