Новости науки. Ученые из Университета Рокфеллера обнаружили, что колония муравьёв принимает решение как единая когнитивная система, поведение которой во многом напоминает компьютерные нейронные сети.
Коллективные насекомые удивительные создания, которые часто демонстрируют совершенно уникальные паттерны поведения. Так, колониям муравьёв свойственно эмерджентное поведение, когда вся колония как целое проявляет свойства, не присущие отдельным её представителям.
Когда температура в муравьиной колонии превышает некоторое значение, колония стремится эвакуироваться. Интересно, что все муравьи принимают это решение практически одновременно, как единая система. Казалось бы, что в каждого муравья просто встроен определённый триггер, который приказывает ему давать по газам, когда становится жарковато. Однако, согласно новому исследованию, всё не так просто.
Исследователи из Университета Рокфеллера создали установку, способную отслеживать поведение муравьёв в тестовой колонии. Они пометили каждого муравья определённой краской и следили за их перемещениями с помощью камеры. Выяснилось, что температура, при которой срабатывает муравьиная тревога, зависит не только от вида муравьёв, но и от размера колонии. Так, колония, содержащая 36 рабочих и 18 личинок, стремилась покинуть область высокой температуры при 34 градусах. А более крупная колония из 200 особей начинала эвакуироваться только после достижения 36 градусов. Проанализировав поведение муравьёв, учёные выяснили, что они ведут себя совсем как нейронные сети, принимая решение, основываясь на взаимодействии всех особей, а в качестве механизма передачи информации между элементами сети выступают феромоны. Однако, ребятам пока не удалось понять, почему зависимость критической температуры от размера колонии именно такая. Но ведь и мы не всегда можем сказать, почему нейронные сети принимают то или иное решение.
Ученые уже планируют дальнейшие эксперименты по искусственному введению феромонов в систему, чтобы выяснить, как именно устроен механизм принятия решения.
Исследование опубликовано в Proceedings of the National Academy of Sciences 2 июня 2022 года. В статье, кстати, есть несколько видео с подопытными муравьями.
#news