Nowatorskie badania naukowców odkrywają tajemnice szlaków mrówek do licznych źródeł pożywienia

Czas czytania: 2 minut
Przez Pedro Martinez
- w
Mrówki tworzące złożone ścieżki w kierunku różnych źródeł pożywienia.

WarsawMrówki są znane z intensywnej pracy i często można je zobaczyć, jak poruszają się w szeregach od swoich domów do miejsca, gdzie znajduje się pożywienie. Tworzą te linie dzięki zaawansowanej komunikacji. Zespół badawczy z Uniwersytetu Stanowego Florydy, kierowany przez adiunkta Bhargava Karamcheda, opracował model wyjaśniający, jak mrówki znajdują ścieżki do różnych źródeł jedzenia. To odkrycie pomaga nam lepiej zrozumieć ich zachowanie podczas poszukiwania.

Tytuł: Sprytne sztuczki mrówek w poszukiwaniu pożywienia

Mrówki wykorzystują chemikalia zwane feromonami, aby odnaleźć drogę do pokarmu. Substancje te są uwalniane przez te mrówki, które jako pierwsze zlokalizują jedzenie. Gdy dostępnych jest kilka źródeł pożywienia, mrówki zaczynają tworzyć różne ścieżki. Pokazuje to, że mrówki doskonale potrafią decydować, jak zbierać pokarm i skutecznie wykorzystują sygnały w swoim otoczeniu. Ważne elementy tego procesu to:

Mrówki tworzą szlaki feromonowe, łącząc swoje gniazda z różnymi źródłami pożywienia. Początkowo istnieje wiele ścieżek, ale z czasem najkrótsza z nich zaczyna dominować. Zachowanie to można przewidzieć na podstawie stężenia feromonów i odległości.

Badania wykorzystują symulacje komputerowe i modele matematyczne, aby zrozumieć sposób, w jaki mrówki poszukują pożywienia. Naukowcy podzielili mrówki na dwie grupy: poszukiwacze i powracający. Poszukiwacze przeszukują losowo teren w poszukiwaniu jedzenia, podczas gdy powracający kierują się bezpośrednio do gniazda, oznaczając swoją trasę feromonami. Z biegiem czasu, jeśli źródło pokarmu jest bliżej, jedna wyznaczona droga staje się bardziej intensywna, co pozwala kolonii oszczędzać energię i czas.

Badania pozwalają zrozumieć, w jaki sposób różne gatunki wykorzystują feromony do komunikacji. Tę metodę stosują nie tylko mrówki, ale także śluzowce, niektóre ryby, a nawet ssaki. Dzięki chemicznym sygnałom te gatunki przemieszczają się, poszukują pożywienia i wchodzą w interakcje, co ukazuje ewolucyjne korzyści tych systemów.

Wyniki badań mogą znaleźć zastosowanie nie tylko w biologii. Zastosowana metoda może przyczynić się do usprawnienia systemów sieciowych i algorytmów, co może inspirować nowe pomysły w dziedzinach takich jak robotyka i komunikacja. Analizując, jak mrówki tworzą ścieżki, inżynierowie mogą projektować systemy, które automatycznie wyznaczają optymalne trasy, co prowadzi do lepszego planowania i mniejszego zużycia energii.

Badanie wskazuje, że mrówki, mimo swojej pozornej prostoty, wykazują złożone zachowania, które mogą inspirować technologie i pomagać w większym docenianiu naturalnych procesów. Analizując sposób, w jaki mrówki się komunikują i współpracują, możemy zyskać cenne spostrzeżenia dotyczące pracy zespołowej i efektywności. To może prowadzić do przyszłych badań w różnych dziedzinach.

Badanie jest publikowane tutaj:

http://dx.doi.org/10.1007/s00285-024-02136-2

i jego oficjalne cytowanie - w tym autorzy i czasopismo - to

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/s00285-024-02136-2
Nauka: Najnowsze wiadomości
Czytaj dalej:

Udostępnij ten artykuł

Komentarze (0)

Opublikuj komentarz