Учёные воспроизвели поведение муравьёв в лабораторных условиях

На фото Элисы, следующие по подсвеченному пути через лабиринт. (кликните картинку для увеличения)

На фото Элисы, следующие по подсвеченному пути через лабиринт. (кликните картинку для увеличения)

30.03.2013 (12:16)
Просмотров: 2155
Рейтинг: 1.00
Голосов: 1

Теги:
муравей, поведение,
Естественные науки >> Биология






Ваша оценка
-2 -1 0 1 2
Как сообщает журнал PLOS Computational Biology, учёные успешно воспроизвели поведение колонии муравьёв, находящейся в движении. Для этого были использованы миниатюрные роботизированные модели муравьёв. Авторы исследования – сотрудники технологического института Нью-Джерси (Ньюарк, США) и научно-исследовательского центра проблем когнитивной деятельности животных (Тулуза, Франция) задались целью исследовать, как отдельные особи муравьёв во время движения в составе колонны ориентируются во множестве запутанных путей, которые распростираются от муравейника до различных источников питания.

В исследовании специалисты ориентировались главным образом на поведение и способности ориентации в пространстве аргентинских муравьёв. В природе муравьи ориентируются в пространстве, оставляя по ходу движения след феромонов. В лабораторных условиях специалисты смогли воспроизвести данное поведение, используя роботов размером с кубики сахара. Данных роботов назвали Элисами. В них были встроены по два специальных датчика, которые выполняли функцию антенн муравьёв. Датчики улавливали световое излучение, использованное учёными для имитации следа феромонов.

В начале эксперимента, когда пути лабиринта не подсвечивались, у роботов срабатывал «познавательный инстинкт», смоделированный по шаблону беспорядочного движения насекомых в строго определённом направлении. Это позволяло роботам выбирать путь, который в наименьшей степени отклонялся от траектории их движения в каждой точке ветвления сети лабиринта. Если роботы обнаруживали луч света, то они выбирали траекторию движения, определённую данным лучом.

Как показало исследование, роботов не нужно было программировать, чтобы они могли вычислить геометрию ветвления сети лабиринта. Они смогли сориентировать в лабиринте, используя лишь полоску света, применённую как средство имитации действия феромонов, и запрограммированное направленное рандомное движение, которое позволяло им перемещаться по более прямому пути, расположенному между точкой начала движения и конечной точкой, расположенной на периферии лабиринта.

Аргентинские муравьи обладают плохим зрением и двигаются слишком быстро для того, чтобы принимать решения о направлении движения. Следовательно, на основании результатов проведённой научной работы и данных о поведении аргентинских муравьёв в дикой природе можно предположить, что сложные когнитивные процессы не являются необходимыми в колонии муравьёв для эффективного ориентирования в пространстве в процессе поиска пищевых ресурсов.

Нравится


Александр Шустер

Также по теме:

Источники:



самое популярное





Rambler's Top100