От хаос към ред - мравките знаят как 27.05 | 20:24

Мравките могат да изграждат сложни стратегии за решаване на комплексни проблеми и да прилагат техники за оптимизация. Една единствена мравка може и да се движи хаотично при търсене на храна, но колективните усилия превъзхождат всички очаквания за организационно поведение, според биолози. В даден момент движението на животните преминава от пълен хаос към организиран ред. Това се случва в изненадващо ефективен самостоятелно организиран начин. Разбирането на мравките може да помогне анализира подобна явления, например как хората сърфират в интернет.

"Мравките имат мравуняк, така че се нуждаят от нещо като стратегия, за да донесат вкъщи храната, която намерят", казва водещият автор Ликсианг Ли от Университета в Пекин. "Този фактор до голяма степен определя поведението им".

Съвместен китайско-немски изследователски екип реши да обобщи познанията за мравките. Те въвели в компютри всичко, което се знае за местата за хранене на мравки, под формата на уравнения и алгоритми. Според тях има три етапа на сложните движения на търсене на храна в една колония. Първоначално скаутски мравки обикалят по привидно хаотичен начин. Когато се изморят се връщат обратно, за да се хранят и починат. Ако някоя от тях намери храна в близост до мравуняка, тя занася малка част от нея обратно, оставяйки ароматна следа от феромони.

Други мравки следват тази следа, за да намерят храната и да я пренесат обратно. Тяхната организация е все още е слаба, защото няма достатъчно феромон по следите. Поради големия им брой, мравките вървят много различни пътеки към източника на храна и обратно, оставяйки отново и отново ароматни следи. Това в крайна сметка води до оптимизиране на пътя. Колкото по-силен е аромата, толкова по-кратък е пътя. Това генерира самостоятелно подсилващ се ефект на оптимизация. По този начин мравките губят много по-малко време и енергия.

"Докато една мравка сама по себе си не е интелигентна, колективните начинания са комплексни и, изкушен съм да кажа, интелигентни", казва съавторът Юрген Куртц. "Принципът на самоорганизация е известен например от рибните пасажи, но придвижването мравките е безкрайно по-интересно. Мравките колективно образуват високоефективна сложна мрежа", добавя той. "И това е нещо, което наблюдаваме и при други природни и социални системи".