یافته های تحقیقات جدید، کلونی مورچه ها به طرز وحشتناکی مانند یک شبکه عصبی عمل می کنند

یافته های تحقیقات جدید، کلونی مورچه ها به طرز وحشتناکی مانند یک شبکه عصبی عمل می کنند

تحقیقات جدید نشان داده است که کلنی‌های مورچه‌ها می‌توانند بسیار شبیه شبکه‌های عصبی عمل کنند و گروه‌هایی از حشرات هنگام تصمیم‌گیری در مورد اینکه چه کاری باید انجام شود، هم ورودی‌های خارجی و هم اصول درونی را ارزیابی می‌کنند.

 

در این مطالعه خاص، تیمی که در پشت آن قرار داشت به بررسی زمان و نحوه تخلیه لانه مورچه‌ها در زمانی که دما خیلی بالا می‌رفت، پرداخت. در نقطه‌ای تصمیمی توسط جمع محاسبه شد و نتیجه‌گیری شد که لانه باید رها شود.

به بیان دیگر، مورچه‌ها به‌عنوان یک سیستم کامل به همان شیوه‌ای عمل کردند که نورون‌ها به‌طور کلی عمل می‌کنند. مغز، با همه چیز به طور هماهنگ کار می کند. این الگوی کلاسیک مزایا (ادامه انجام کار) در مقابل هزینه ها (گرم شدن بیش از حد و از دست دادن اعضای کلنی) است.

“ما پیشگام رویکردی برای درک کلنی مورچه ها به عنوان یک سیستم شناختی مانند است که ورودی ها را درک می کند و سپس آن را درک می کند. آنها را به خروجی های رفتاری ترجمه می کند،” می گوید دانیل کروناور، که سرپرست آزمایشگاه تکامل اجتماعی و رفتار در دانشگاه راکفلر در نیویورک است.

“این یکی از اولین گام ها به سوی حقیقت است. درک چگونگی مشارکت جوامع حشرات در محاسبات جمعی.”

این تنظیمات آزمایشی شامل یک لانه کنترل‌شده با دما، یک دوربین ردیابی و مورچه‌هایی بود که با نقطه‌ها مشخص شده بودند. محققان خاطرنشان کردند که با اندازه کلونی ۳۶ مورچه کارگر و ۱۸ لارو، لانه هنگامی که دما به حدود ۳۴ درجه سانتیگراد (۹۳ درجه فارنهایت) رسید، تخلیه شد.

 

اما، به عنوان اندازه کلنی افزایش یافت، آستانه دمایی که آنها را مجبور به ترک می‌کرد نیز افزایش یافت – با کلنی‌هایی متشکل از ۲۰۰ مورچه، حشرات در اطراف گیر کردند تا اینکه سطح گرما از ۳۶ درجه سانتی‌گراد (۹۷ درجه فارنهایت) گذشت.

“به نظر می‌رسد که آستانه ثابت نیست،” می گوید Kronauer.

“در عوض، این یک ویژگی اضطراری است که بسته به اندازه گروه تغییر می کند.”

چه چیزی از این مشخص نیست. مطالعه این است که چرا اندازه گروه باید بر میزان تمایل مورچه ها برای پاک شدن با بالا رفتن دما تأثیر بگذارد. مورچه‌ها خودشان اندازه گروه را نمی‌دانستند، بنابراین چیز دیگری در حال وقوع است.

یک فرضیه که توسط محققان مطرح شد این است که فرومون‌ها – یا پیام‌رسان‌های شیمیایی – که از بین مورچه‌ها عبور می‌کنند، افزایش می‌یابند. اثرات آنها زمانی که مورچه های بیشتری درگیر هستند. ملاحظات دیگر ممکن است این باشد که جابجایی یک گروه بزرگتر از مورچه ها بیشتر چالش برانگیز است، بنابراین محاسبات مزایا در مقابل هزینه ها تغییر می کند.

آنچه که این مطالعه ارائه می دهد چارچوبی محکم و قابل اندازه گیری برای مشاهده مورچه ها در سطح جمعی است. . در تحقیقات آینده، پارامترهای بیشتری را می توان اضافه کرد و سپس دستکاری کرد تا ایده بهتری از این تصمیم گیری جمعی به دست آورد.

“کاری که ما تاکنون توانسته ایم انجام دهیم، ایجاد اختلال در سیستم و اندازه گیری خروجی است. دقیقاً،” می گوید Kronauer.

“در دراز مدت، ایده این است که سیستم را مهندسی معکوس کنیم تا عملکرد درونی آن را با جزئیات بیشتر و بیشتر استنتاج کنیم.”

این تحقیق در PNAS منتشر شده است. /a>.

 

برچسب‌ها:

نظرات کاربران

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.