Une étude révèle les stratégies secrètes des fourmis pour explorer de multiples sources alimentaires.
ParisLes fourmis travaillent arduement et sont fréquemment observées en train de se déplacer en ligne de leurs demeures vers les sources de nourriture. Elles réussissent à créer ces lignes grâce à leur communication avancée. Des chercheurs de l'Université d'État de Floride, sous la direction du Professeur Assistant Bhargav Karamched, ont élaboré un modèle qui explique comment les fourmis trouvent des chemins vers différentes sources alimentaires. Cela nous aide à mieux comprendre leur comportement de recherche.
Les fourmis utilisent une substance chimique appelée phéromones pour retrouver leur chemin vers la nourriture. Ces substances sont libérées par les fourmis qui trouvent d'abord la nourriture. Lorsqu'il y a plusieurs sources de nourriture, les fourmis commencent par créer différents chemins. Cela démontre que les fourmis savent bien comment rassembler de la nourriture et utiliser efficacement les signaux dans leur environnement. Voici les points importants à retenir :
Les fourmis établissent des chemins de phéromones reliant leur nid à chaque source de nourriture disponible. Au début, plusieurs trajectoires se forment, mais le chemin le plus court finit par prédominer. Ce comportement peut être anticipé en fonction de la concentration de phéromones et de la distance.
L'étude s'appuie sur des simulations informatiques et des modèles mathématiques pour comprendre comment les fourmis trouvent leur nourriture. Les chercheurs ont classé les fourmis en deux catégories : les éclaireuses et les revenantes. Les éclaireuses cherchent de la nourriture de manière aléatoire, tandis que les revenantes retournent directement au nid en laissant une trace de phéromones. Au fil du temps, lorsqu'une source de nourriture est plus proche, un seul chemin devient plus « fort », permettant à la colonie de gagner du temps et de l'énergie.
Les recherches nous permettent de comprendre comment différentes espèces utilisent des phéromones pour communiquer. Cette méthode est utilisée non seulement par les fourmis, mais aussi par les moisissures visqueuses, certains poissons et même les mammifères. Ces espèces se servent de signaux chimiques pour se déplacer, trouver de la nourriture et interagir entre elles, ce qui démontre les avantages évolutifs de ces systèmes.
Les conclusions de l'étude peuvent être appliquées à des domaines au-delà de la biologie. La méthode employée dans cette recherche pourrait améliorer les systèmes de réseau et les algorithmes, ce qui pourrait déboucher sur de nouvelles idées dans les secteurs de la robotique et de la communication. En observant comment les fourmis tracent leurs chemins, les ingénieurs peuvent développer des systèmes permettant de trouver automatiquement les itinéraires optimaux, conduisant à une meilleure planification et à une réduction de la consommation d'énergie.
Cette étude révèle que les fourmis, malgré leur apparente simplicité, possèdent des comportements complexes qui peuvent inspirer des technologies et nous faire mieux comprendre les processus naturels. En étudiant leur mode de communication et de coopération, nous pouvons tirer d'importantes leçons sur le travail d'équipe et l'efficacité. Cette exploration ouvre la voie à des recherches futures dans divers domaines.
L'étude est publiée ici:
http://dx.doi.org/10.1007/s00285-024-02136-2et sa citation officielle - y compris les auteurs et la revue - est
Sean Hartman, Shawn D. Ryan, Bhargav R. Karamched. Walk this way: modeling foraging ant dynamics in multiple food source environments. Journal of Mathematical Biology, 2024; 89 (4) DOI: 10.1007/s00285-024-02136-2Partager cet article