Коллективный разум дополняет интеллект муравьев
Мозг насекомых устроен гораздо проще, в сравнении с позвоночными животными. Но интеллект муравьев дополняется коллективным разумом — общение членов колонии позволяет строить дополнительные логические цепочки. И если для решения задачи мы задействуем нейроны мозга, то муравьиная колония в качестве нервных импульсов использует самих муравьев.
Тропы муравьев
Найти в лесу муравьев очень просто. Рыжие муравьи делают большие муравейники, иногда даже гигантских размеров пару метров в высоту. У муравейника бурлит жизнь — маленькие труженики снуют туда-сюда.
Но и на отдалении от муравейника можно встретить большое количество муравьев. Они бегут по прямой дорожке колонной. Как поток машин на автомагистрали, они движутся в двух направлениях.
Если пойти по дорожке в одну из сторон, то мы найдем муравейник. Но куда же они идут? Для этого нужно пройти в противоположную сторону.
В муравьиной добычи преобладают ветки и другие растительные кусочки
В моем случае муравьи выбрали своей целью высокое дерево. Они поднимаются по стволу и теряются где-то высоко в кроне. Конечная цель муравьиного маршрута стала для меня недосягаемой.
Вероятно, они нашли на дереве какой-то источник пищи. Вот только выяснить его по возвращающимся муравьям непросто. Большинство насекомых возвращаются пустыми, некоторая часть тащит мелкие веточки, кусочки коры и листьев. Мне не попался ни один муравей с добычей.
Неужели они ходят в такую даль, а от муравейника до дерева не меньше 30 метров, лишь для сбора стройматериалов для муравейника. И как им только удается не сбиться с пути?!
И действительно, муравьиная тропа проходит практически по прямой линии между муравейником и деревом. Насекомые выстроили себе магистраль в подлеске и снуют из дома на работу, с работы домой — и так весь день.
Муравьиный алгоритм
В математике существует муравьиный алгоритм, позволяющий найти кратчайшее расстояние, захватывающее все точки маршрута. Разработке алгоритма помогло наблюдение за поведением муравьев.
Поиск кратчайшего пути муравьиной колонией. 1) первый муравей находит источник пищи (F), используя путь (a), затем он возвращается в гнездо (N), оставляя феромоны следа. 2) муравьи используют один из 4 возможных путей, но усиление следа делает кратчайший путь гораздо привлекательнее. 3) муравьи следуют кратчайшим путем, феромоны следа на длинном пути испаряются. Источник: wikipedia.org
Первым отправляется муравей разведчик. Он оставляет за собой путь из феромонов. Во время поиска еды он создает множество пересекающихся дорожек. Найдя подходящую добычу, разведчик возвращается в муравейник и по его маршруту отправляются рабочие.
Они могут идти разными дорогами до источника пищи, а когда возвращаются назад, то снова помечают дорожку феромонами. Но феромоны муравьев не могут держаться вечно — они быстро выветриваются. И чем длиннее дорога, тем слабее там будет сохраняться запах, поэтому постепенно будет оставляться самый сильный след феромонов на самом коротком маршруте от муравейника до добычи.
Муравей не может похвастаться высоким интеллектом — его крошечный мозг содержит в тысячи раз меньше нейронов чем наш. Но коллективный разум всего муравьиного сообщества может решать и сложные задачи. Вот такие они — чудеса коллективного разума!
Источник
Ученые установили наличие у муравьев индивидуального разума
До сих пор считалось, что у муравьев есть так называемый «коллективный разум», который и организует жизнь всего муравейника — строительство, добычу пищи, охрану жилища.
Но венгерские ученые под руководством Ишвтана Маака поставили эксперимент, который заставляет предположить, что муравьи гораздо умнее, чем представляется людям.
Суть эксперимента заключалась в следующем. Исследователи предложили двум видам небольших муравьев из рода Aphaenogaster жидкость, содержащую воду и мед, вместе с рядом инструментов, с помощью которых эту жидкость муравьи могли перенести к себе в гнездо.
При этом, инструменты были как естественного (еловые иголки, небольшие щепки, песок), так и искусственного (губка, бумага) происхождения.
На глазах у ученых муравьи начали экспериментировать с различными носителями и быстро выбрали оптимальный по весу и впитывающим способностям.
При этом ни губки, ни бумаги насекомые раньше никогда не видели и в муравейниках этих материалов не было.
Муравьи вида Aphaenogaster subterranea предпочитали небольшие комочки почвы для переноса разведенного водой меда и губки для чистого меда. Насекомые даже порвали губки, которых раньше никогда не видели, на части, чтобы было удобнее их переносить.
Насекомые вида Aphaenogaster senilis сначала отдали предпочтение инструментам естественного происхождения, но потом быстро сосредоточились на губке и бумаге.
То есть муравьи обоих видов индивидуально выбрали оптимальную стратегию поведения сразу в ходе работы, приняв во внимание впитываемость и удобство переноски предмета.
По мнению исследователей, это может свидетельствовать о зачатках индивидуального разума у каждой особи.
Источник
У муравьев есть коллективный разум
Бытует заблуждение, что только самозваный царь природы, человек, может иметь разум, сознание, интеллект, а также талант. Но все эти качества присущи и некоторым муравьям.
Эти сознательные насекомые
На сегодняшний день учёными выявлено примерно 13 тысяч видов муравьёв. Несмотря на всевозможные межвидовые отличия, все муравьи без исключения – общественные насекомые, живущие максимально сплочёнными семьями.
Что является залогом сплочённости муравьиной семьи?
Общая забота о грядущей смене, взаимное кормление и единое сознание. Достаточно по буквам прочитать слово «со-знание», дабы понять, что содержанием этого понятия является некое знание, которое содержит объединяющее индивидуумов.
То есть сознанием, по определению, обладают не только люди, но и животные. Все животные, которые обладают сознанием, – это коллективные животные, но не все коллективные животные обладают сознанием.
Изучая пчёл, учёные открыли так называемый «пчелиный язык», но не выявили и проблеска сознания у этих коллективных насекомых. Сознание – это ведь не просто взаимный обмен сигналами, это ещё и способность к обучению (память), самосознание и абстрагирование.
А муравьи могут оперировать абстрактными идеями. Например, их можно обучить всегда выбирать определённую кормушку – скажем, помеченную треугольником, а не какой-то другой геометрической фигурой, независимо от того, какого размера, цвета и даже формы будет этот треугольник.
Вес взят!
Муравьи способны к обучению. Общеизвестно, что, найдя обильный источник еды, например, кусок сахара, муравьи приходят к нему снова и снова. У этих насекомых зачастую отличная память: муравьи способны запоминать весьма сложные маршруты, ведущие к пище или иным важным для них объектам. А недавние исследования новосибирских учёных во главе с Жанной Резниковой показывают, что муравьи способны втолковывать информацию друг другу.
То есть муравей-разведчик может не только лично отводить собратьев к источнику пищи или обозначать дорожку к нему пахучими метками, но и «рассказывать» другим насекомым, как самостоятельно попасть в нужное место. А эта задача требует более развитой коммуникативной системы, чем вышеупомянутый «пчелиный язык»: ведь если летящей по прямой пчеле достаточно знать только направление и дальность, то существу, передвигающемуся по наземным тропам, надо представлять весь маршрут, всю последовательность поворотов и развилок.
К тому же рабочий муравей в отличие от пчелы должен уметь и умеет корректировать заданный ему маршрут: если у него на нахоженном пути к еде появится непроходимая преграда, то он не вернётся восвояси, а начнёт упорно искать новый путь к источнику питания. А найдя его, муравей оперативно проинформирует собратьев. Аналогично он поступит, столкнувшись с муравьём чуждого вида, прибывающей водой и прочими экстраординарными событиями.
Благодаря своей высокоорганизованной коммуникационной системе муравьиная семья способна решать и решает задачи, непосильные для отдельно взятого муравья. Данное явление – коллективный интеллект – выявил в 1911 г. выдающийся американский энтомолог Уильям Мортон Уиллер.
За обедом
Коллективный интеллект (коллективный разум) – это способность группы (коллектива) находить решения задач более эффективные, чем лучшее индивидуальное решение любого члена данной группы.
Причём муравьиная семья не только генерирует «коллективное сознание», но и отдельно взятый муравей совсем не автомат, поведение которого обусловлено только врожденными инстинктами.
Павел Иустинович Мариковский
(1912-2008)
«Мозг муравьев ничтожно мал в сравнении, допустим, с мозгом человека. И все же он (муравьиный мозг) – вместилище разнообразнейших и сложнейших инстинктов, способности к подражанию, накоплению опыта, обучению и даже, осмеливаюсь сказать, к проблескам разума» – заявил выдающийся советский зоолог Павел Мариковский.
Не просто «проблески разума», а элементы самосознания недавно выявили Мари-Клэр и Роджер Камер, бельгийские энтомологи, у муравьёв, принадлежащих к виду Myrmica rubra.
У Myrmica rubra чудесно развито зрение. И когда, в ходе опыта, представители этого вида оказывались перед зеркалом, то видя в нём своё отражение, они замедлялись, поводили головой из стороны в сторону, быстро шевелили антеннами и пытались прикоснуться к отражению ротовыми частями. Причём муравьи, которые видели собратьев через стекло, не меняли своего обычного поведения.
Во второй серии опытов учённые подпускали к зеркалу муравьёв, чей клипеус (передняя часть головы) был помечен голубой точкой. Увидев своё отражение, муравьи начинали усиленно счищать краску передними лапками. В то же время, когда учёные помечали клипеус муравьёв коричневой краской, по цвету сливающейся с их покровами, а потому незаметной, муравьи не пытались счистить её. Не чистились они и тогда, когда голубая краска наносилась на заднюю часть головы, которую не увидишь в зеркале.
Как показали дальнейшие опыты, муравьи счищали отметины, дабы их не отторгли собратья. Внешняя унификация.
Однако, общество муравьёв неоднородно: входящие в него муравьи обладают разными задатками и способностями.
Предопределённая несхожесть
Разные социальные роли (профессии) требуют различных задатков и способностей. Задатки и способности – первооснова любого таланта. Что это такое?
Задатки – это чисто физические качества индивидуума: рост, зрение и т.д. Они – физическая основа успехов в соответствующих видах деятельности.
Способности – это уже внутренние (интеллектуальные, волевые и пр.) качества индивидуума для эффективного освоения данных типов деятельности. Они обнаруживаются в быстроте, глубине и прочности овладения этими типами деятельности.
Некоторым видам муравьёв присущ полиморфизм – отличие в размерах, восприимчивости органов чувств и активности среди муравьёв одного вида в зависимости от задач, которые они выполняют в семье.
Однако, у общественных перепончатокрылых (к которым принадлежат муравьи) каждая рабочая особь, как правило, сменяет за жизнь несколько профессий. Эта тенденция характерна и для большинства видов муравьёв.
У них, выйдя из куколки, муравьи сперва работают няньками (ухаживают за личинками), повзрослев – строителями, без конца ремонтирующими и расширяющими свой дом, затем они несут охранную службу, ну а самые старые (и чаще прочих гибнущие) становятся фуражирами. Фуражиры выполняют самую важную и опасную миссию: они находят и приносят в семью еду.
Как показали исследования энтомологов, у большинства видов муравьёв рабочие особи могут менять свои профессии. Причём, как выясняется, в соответствии не только с возрастом, но и с потребностями семьи и собственными склонностями (задатками и способностями).
Так, практически все взрослые муравьи проходят через профессию няньки, затем они переходят к другим занятиям, но некоторые муравьи остаются няньками на всю жизнь
С другой стороны, когда в порядке эксперимента учёные поголовно изъяли из некоторых муравейников нянек, часть фуражиров вернулась к этой профессии и в большинстве случаев успешно с ней справилась. Эту акцию – переключение фуражиров на другую задачу провели повсеместно муравьи с особыми способностями.
Такие разные муравьи
Вопреки привычным представлениям, матки вовсе не являются самодержавными царицами муравейников. Да, они создают новые муравейники и являются матерями для всех их обитателей.
Да, они живут гораздо дольше рабочих особей: например, матки рыжего лесного муравья живут около 20 лет, в то время как рабочие муравьи – максимум 3–4 года.
Да, матки всегда окружены многочисленной свитой. Да, при любой угрозе их спасают в первую очередь.
Но, как выяснилось, судьбу самих маток (особенно в больших муравейниках, где их, как правило, несколько) решают рабочие, сумевшие возглавить и организовать своих собратьев.
Они могут даже убить проштрафившихся «королев». Они – это разведчики, наблюдатели, координаторы строительной деятельности. Причём они составляют очень небольшую часть населения муравейника. Но, насколько можно судить, именно они правят.
Несомненно, эти муравьи наделены управленческими способностями, талантом (харизмой). Бытует заблуждение, что талант – это всего лишь высокая работоспособность: «Гений – это труд». Но не всё так просто.
Причём помимо талантливых управленцев среди муравьёв встречаются и прирождённые лентяи. Об этом недвусмысленно свидетельствуют опыты китайского энтомолога Чи За-чена и других учёных.
Муравьи, впрочем, с бездельниками в своих рядах не церемонятся: муравей-фуражир несколько раз кряду вернувшийся с пустыми челюстями в итоге сам идёт на фураж. А муравей, бездельничающий в муравейнике без уважительной причины, подлежит изгнанию, а то и смерти.
Причём муравьи ухаживают за своими ранеными, больными и покалеченными собратьями: не только их кормят, но и лечат. Всем муравейником пытаются их поставить на лапки, порой небезуспешно.
Это явление наблюдал и описал в своей книге «Муравьи, кто они?» П. Мариковский. Он также отметил что, во-первых, среди муравьёв есть врачи. А во-вторых, что уход за больными у них происходит далеко не всегда: известно много фактов, когда муравьи ничуть не заботились о своих больных или раненых собратьях.
Способны ли муравьи к элементарному суждению – неизвестно. Однако, муравьи (как и люди) способны к высшей инстинктивной деятельности.
Из Википедии: муравьи (лат. Formicidae) – семейство насекомых из надсемейства муравьиных отряда перепончатокрылых. Являются общественными насекомыми, образующими 3 касты: самки, самцы и рабочие особи. Самки и самцы крылатые, рабочие особи – бескрылые.
Распространены по всему миру, за исключением Антарктиды и некоторых удалённых островов, образуя 10–25% земной биомассы наземных животных. Успех муравьёв во многих средах обитания обусловлен их социальной организацией, способностью изменять место обитания и использовать разнообразные ресурсы.
Наука, занимающаяся изучением муравьёв, называется мирмекология.
Источник