Ile mrówek to najlepsza liczba mrówek? Więcej niż jedna, mniej niż 100

Ile mrówek to najlepsza liczba mrówek? Więcej niż jedna, mniej niż 100

Pittsburgh, Pa. – Dwie głowy to nie jedna. W końcu, próbując podejmować decyzje, dobrze jest mieć drugą opinię. Ale co z trzecim, czwartym – nawet dwunastym? Jaki rozmiar grupy jest najlepszy do szybkiego podejmowania decyzji? W przypadku mrówek, cztery do sześciu głów przewyższa jeden, a także przewyższa liczbę 12 lub 24. Tak przedstawia teraz Sylwia Zarnescu.

18-letni sekretarz w Catalina Foothills High School w Tucson w Arizonie nie jest generalnie mrówkami. Interesuje się podejmowaniem decyzji, szczególnie przez ludzi. Decyzje te mogą być proste, na przykład, czy jeść jedzenie czy partnerstwo. Lub mogą być trudne, takie jak, gdzie iść na studia. “Zaangażowane procesy fascynują mnie” – mówi.

Zeszłego lata Sylvia przeczytała, że ​​owady społeczne, takie jak mrówki i pszczoły, mogą być wykorzystywane do modelowania procesu decyzyjnego. Mrówki, na przykład, żerują na pożywieniu. Kiedy mrówka znajduje to, bierze ugryzienie i wraca do gniazda. Po drodze mrówka zostawia pachnący ślad dla innych mrówek. Wracając do gniazda, mrówka wymiotuje z posiłku do ust innych mrówek. Te współtowarzysze gniazdek decydują z pierwszą mrówką, czy podany posiłek jest wystarczająco dobry, aby zapewnić sobie powrót na więcej. Jeśli tak, podążają szlakiem zapachu pierwszego mrówki na lunch.

Kiedy jest zbyt mało mrówek, może to zająć dużo czasu, zanim jedna mrówka rozpowszechni słowo. Jeśli jest ich zbyt wiele, trudno jest “powiedzieć” każdemu znalezisko. Jaka jest właściwa liczba dla sukcesu żerowania? Sylvia postanowiła się dowiedzieć.

Skontaktowała się z profesorami z University of Arizona w Tucson. Szukała kogoś, kto pozwoliłby jej na podejmowanie decyzji przez mrówki w ich laboratorium. Wulfila Gronenberg bada, jak mózg kontroluje zachowanie na Uniwersytecie Arizony. Odpowiedział na jej e-mail, zauważa i “był na tyle miły, że mógł mnie zabrać”.

Pracując z Rebekah Keating – jedną z jego absolwentek – Sylvia rozpoczęła eksperyment. “Chciałem zaprojektować badanie, które dotyczyłoby grup średniej wielkości” – mówi. “To są te, które widzisz [żerując] na wolności. Nie widać całych kolonii, aby podjąć każdą decyzję. ”

Dorymyrmex bicolor to mrówka, która żyje w ciepłych pustynnych obszarach Ameryki Północnej i Południowej, w tym w Arizonie. Keating co tydzień wyjeżdżał do miejscowego mrowiska i przywiózł niektóre z nich, by Sylvia mogła je przetestować. Nastolatek sprawdził zachowanie jednej, dwóch, czterech, sześciu, 12 i 24 mrówek. Każda grupa została umieszczona w dużym pudełku na nagranej “linii startowej”. Na drugim końcu pudełka znajdowały się dwie opcje żywności.

Co karmisz głodnej mrówki? Uważają, że słodzona żelatyna jest pyszna. “To jak Jell-O dla mrówek” – mówi Sylvia. “To małe cegiełki tego [cukru] Jell-O”. Cegły z żelu nie były jednakowo słodkie. Jeden miał tylko 3 procent cukru, a pozostałe 30 procent. Mrówki, notatki dla nastolatków, mają słodycze. Powinni preferować 30% żelu.

Sylvia ustaliła, ile czasu zajęło znalezienie każdej grupy mrówek. Zmierzyła też, ile czasu spędzili przy każdym słodkim poczęstunku. Kiedy było tylko jedno lub dwa mrówki, odkrycie było powolne. Tak samo było, gdy ustawiła 12 lub 14 mrówek na wolności. Ale od czterech do sześciu mrówek? Idealny! Te średnie grupy najszybciej znalazły jedzenie. Szybko zorientowali się, że najsłodsze jedzenie jest najlepsze.

Sylvia również przyjrzała się, jak mrówki rozdzielają swoje miejsca pracy. Kolonie mają żerujące mrówki i pracowników gniazdowych. W jej testach wyraźnie miało znaczenie szkolenie zawodowe. Paperzy byli szybsi niż pracownicy gniazdowi.

Na wolności mrówki Sylvia uczyły się paszy w grupach od czterech do sześciu. Teraz myśli, że wie, dlaczego: “Te średnie grupy są najlepsze w podejmowaniu decyzji.” Dzięki tej liczbie, mówi, “decyzja jest optymalnie rozłożona, aby mogli dokonać najbardziej skutecznych wyborów”.

Podobna praca została wykonana na owcach bighorn, rybach i muszkach owocowych, zauważa Sylvia. “Nie może to być od czterech do sześciu zwierząt, ale to ta sama zasada” – mówi. Grupa średniej wielkości “jest optymalna”.

Więc w obliczu nowej decyzji, dwie głowy to nie jedna. Ale zbyt wiele głów to za dużo. Podobnie jak mrówki, dobra decyzja może wymagać szczęśliwego medium.

Sylvia przedstawiła tu swoje wyniki mrówek, w ubiegłym tygodniu, na Międzynarodowe Targi Nauki i Techniki Intel (ISEF). W tym corocznym konkursie wzięło udział prawie 1800 uczniów szkół średnich z całego świata, którzy wzięli udział w prawie 5 milionach nagród. Utworzone w 1950 roku przez Society for Science & the Public, Towarzystwo nadal prowadzi tę konkurencję. (The Society publikuje także Science News dla studentów i tego bloga.) W tym roku Intel sponsorował ISEF.

https://www.redsonia.pl/sitemap.xml

https://www.redsonia.pl/

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany.