Geekly articles weekly

شجرة ثنائية وأرقام رومانية لنمل غابة حمراء ، أو كما تفكر هذه الحشرات

كتب دانتي في الكوميديا ​​الإلهية:
لذا ، فإن النمل ، بعد أن واجه مكانًا ما ،
سوف يفرك وصماته ليكتشف ،
ربما ، عن الفريسة والمسار.
ولكن فقط لحظة تستمر احتضان الصداقة ،
ومع الخطوة الأولى على طريقهم ،
يسعى البعض إلى الصراخ الآخرين ...

مع هذا الاقتباس ، غالبًا ما تبدأ عالمة الأخلاق Zhanna Reznikova محادثة حول النمل ، الذي يقوم ، بالاشتراك مع اختصاصي نظرية المعلومات بوريس ريابكو ، بدراسة أنظمة اللغة والحساب لهذه الحشرات. على الرغم من أن النمل لا يعرف كيفية الضرب والقسمة ، إلا أنه قادر على الجمع والطرح.

لا يدوم نقل البيانات بسرعة ، كما أوضح دانتي - للحديث عن المسار الصحيح في المتاهة من ست دورات ، تنفق النملة 200 ثانية ، ولكن حول نفس المنعطفات سوف يروي نفس النملة أسرع ثلاث مرات - مما يعني أن النمل قادر على تحسين وتقليل المعلومات. لاختبار قدرات النمل ، استخدم العلماء "شجرة ثنائية" ومشط متاهة بسيط.

الصورة

شجرة ثنائية


الكشافة هم خبراء مهمون للغاية في عائلة النمل ، ويعتمد عليهم ما إذا كانت الحشرات ستعثر على الطعام. مثل الأشخاص الذين يقومون بالاستطلاع ، يحتاج هؤلاء النمل إلى عقل حاد وحيلة ، فهم ملزمون بالتنقل بشكل مثالي في الفضاء ، وتذكر الطريق ، بالإضافة إلى نقل المعلومات إلى الأقارب الذين يجمعون الطعام ويقدمونه. لتقييم قدرات الكشافة ، استخدم العلماء الروس Zhanna Reznikova و Boris Ryabko شجرة ثنائية.

الصورةالشجرة الثنائية عبارة عن متاهة يخفي فيها الطعم - صوف قطني مبلل بالشراب. في المتاهة ، تختار النملة خيارين على كل شوكة: يمين أو يسار. هذا الخيار هو جزء واحد من المعلومات. وبالتالي ، فإن الحد الأقصى للمعلومات التي يجب على الكشافة نقلها من هذه المتاهة هو ستة بت ، لأنه لن يتذكر كل شخص سبع دورات.

فوجئ العلماء بالوقت الذي يستغرقه نقل مسار صعب. لمدة ست دورات ، قضى الكشافة 200 ثانية. كان فك شفرة لسان النمل أمرًا صعبًا ، لأنها تقوم بحركات متنوعة كثيرة جدًا لفترة طويلة. في وقت لاحق ، وجد العلماء أن الأمر يستغرق ثلاث مرات أقل لوصف مسار من عدة اتجاهات في اتجاه واحد.

تتحدث زانا ريزنيكوفا عن اعتراضات متكررة: النمل الكشفي لا يقول أي شيء ، ويتبع الباحثون عن الطعام درب الرائحة. في الواقع ، يتم استخدام متاهيتين متطابقتين في التجربة ، لتحل محل القديمة التي زارها الكشافة ، بأخرى جديدة سيبحث عنها فقط الباحثون عن الطعام.

الأرقام الرومانية


نسخة أخرى من المتاهة التي يستخدمها العلماء هي مجموعة من 15 نقطة نهاية. كلما كان الطعم بعيدًا عن المدخل ، كلما احتاج الكشافة إلى مزيد من الوقت لوصف طريقة البحث عن الطعام. ولكن إذا تم وضع الطعم في كثير من الأحيان على أي فرع ، فسيبدأ النمل في استخدام هذا الفرع كنقطة مرجعية جديدة.

إذا تم استخدام رقم الفرع 10 غالبًا ، فسيتم قضاء وقت أطول قليلاً في وصف المسار إلى الفرع 11 من 10 - أي ، يصف النمل المسار بأنه "10 + 1". ويتم عرض النتيجة الزمنية نفسها بالضبط بواسطة الفرع 9 - أي "10-1". يشبه النظام الروماني لحساب التفاضل والتكامل - X ، XI ، IX. لذا فقد أثبت العلماء أن النمل قادر على الجمع والطرح.

الصورة

النمل مجتمع النخبة


في عائلة من النمل الغابة الحمراء ، يشكل الكشافة 0.3 ٪ من السكان. أظهرت التجارب مع هؤلاء "المتخصصين" أنهم ، مع عدد قليل منهم ، هم من أهم المجموعات.

تم إبعاد العلماء عن طريق التجربة ، حيث تم إعادة توطين الكشافة من نمل واحد ، لدرجة أنهم لم يلاحظوا أن ما يقرب من نصف سكان العش ماتوا. حاصر النمل نفسه ورفض الأكل. في نمل السيطرة ، حيث كان جميع المتخصصين في أماكنهم ، لم يلاحظ ذلك. يقارن ريزنيكوف هذا الحدث بـ "الباخرة الفلسفية" .

يعرف كل النمل كيف يحلب حشرات المن ، لكن جامع الأرز (الراعي لحشرات المن) لن يكون قادرًا على تذكر الطريق إلى الطعام والتحدث عنه ، مثل الكشافة.

Source: https://habr.com/ru/post/ar393449/

More articles:


All Articles