Удивительное рядом - МУРАВЬИ

  Муравейник - это сверхорганизм

Нет огромной пропасти между интеллектом человека и окружающими нас животными

Александр Гордон.  Рябко Борис Яковлевич– доктор технических наук. Резникова Жанна Ильинична– доктор биологических наук.

Передают ли информацию общественные насекомые, такие как муравьи, которые, к счастью, не летают, то есть с ними легче работать в этом смысле. 

Суть подхода, который придумали мы, такова. Создавалась такая ситуация в эксперименте, когда мы сами определяли, какое количество информации муравьи должны передать, для того чтобы найти себе еду. Причем им очень хотелось это сделать. Это, в общем, вопрос жизни и смерти, мотивация была очень высокая. Первые опыты ставились в 1982 году еще. Муравьи передавали друг другу сведения о координатах кормушки с сиропом. Причем, ну, вот, может быть, взглянуть на этот самый лабиринт, это первый... Первая самая установка.А.Г. Давайте посмотрим, на чем ученые делают свои эксперименты.Ж.Р. Да, на пластилиновых шариках и пластиковых трубочках. Б.Р. Представляете, сколько стоит, например, завести шимпанзе десяток? И кормить, и охранять. А муравей... Они вообще в лесу живут. Так что это...А.Г. Итак, что мы сейчас видим перед нами? Б.Р. Это лабиринт, бинарное дерево, можно сказать, классический. Такие лабиринты использовались в 82-м году. Значит, вот там, на дне, вода, потому что муравей, к счастью, не плавает. Они только ходят.Ж.Р. Давай, ты рассказываешь о том, что такое бит информации, а я рассказываю, как на дне вода, и как муравьи ходят, все такое.

Так что давай сначала начнем с общей задачи.Б.Р. ...муравей. Вот видите, там раз, два, 8 листьев. Бинарное дерево называется. Значит, есть развилки, но последние из них – это листья. Вот на каждом из этих листьев была укреплена кормушка, то есть кусочек на самом деле ваты. Все ватки с водой, а ровно одна с сиропом. А.Г. То есть из 8 вариантов был 1.Б.Р. Да. И вот если, допустим, я, как муравей, хочу рассказать вам, где же там эта кормушка, я вам скажу, что... А.Г. Второй слева.Б.Р. Сначала лево, например, лево, потом право, право. Тогда, значит, вам станет понятно, где эта кормушка. И тем самым я передал 3 бита информации. Если там право- право – право, тоже 3 бита информации.А.Г. Или все время прямо.Б.Р. Но или мы можем придумать, например, так, что просто все листья конечные будут по-разному называться. Вот тот лист у нас будет называться коньяк, допустим, вот тот левый – будет называться виски, еще, значит, придумаем 8 слов. Но суть в том, что все это – все равно 3 бита информации. Природу не обманешь.Читать далее

Муравьиные войны

Полночь. Тучи заволокли луку. Прохладному ветру с юга почти нечем шуршать - растительность североамериканской пустыни Мохаве скудна. Попискивают кузнечиковые мыши, с визгом сцепились что-то не поделившие кенгуровые крысы. А тем временем уже выполз на охоту и подкарауливает и тех и других песчаный гремучник. На что значит эта борьба за существование в сравнении с незаметными для нас трагедиями в мире иных масштабов - в муравейнике...
Одного только наметанного взгляда бывает мало, необходим еще и удачный случай, чтобы человек мог подглядеть такой, например, полный драматизма момент: на бегу столкнулись два муравья - рабочий и бродячий. Они вмиг ощупали и обнюхали друг друга - и кинулись в разные стороны. Рабочий муравей-фуражир мчится в родной муравейник оповестить, что кормовая дорожка, меченная его запахом, принесет семье страшную беду: по ней в муравейник нагрянут орды прожорливых врагов. Разведчик бродячих спешит сообщить об успехе своей разведки и сколотить походную колонну для грабительского набега. Мобилизация происходит стремительно: воины стекаются тысячами, и через считанные секунды армия в сто тысяч челюстей устремляется в сторону обреченного муравейника.
А там - паника и столпотворение. О сопротивлении и не помышляют - противник крупнее, его челюсти мощнее. Хозяева в ужасе спасаются бегством, прихватив яйца, личинок и куколок. Тем временем к их жилищу приближается враждебная лава (рискнем употребить это слово, напоминающее разом и о кавалерийском атакующем строе, и об извержении вулкана). Грабители не преследуют нагруженных беглецов: много ли те спасут? В глубинах муравейника добычи останется столько, что не унести!Читать далее

 Муравьи - Тайная сила природы

Миллионы лет существуют эти удивительные создания. Никакие катаклизмы не смогли  им помешать дожить до нашего времени, возможно даже нас переживут. А много ли мы о них знаем? Фильм необычайно познавательный.

Муравьи - один из самых древних видов насекомых на Земле!

 Древнейшие муравьи известны с мелового периода Мезозойской эры (не менее 130 млн.лет). Муравьи — самое эволюционно продвинутое семейство насекомых с точки зрения этологии, экологии и физиологии. Семейство муравьёв включает 20 современных подсемейств, 54 трибы, 378 родов, 12 470 видов и 4 515 подвидов и 4 или 5 вымерших подсемейств.  Вместе с термитами (ещё одной крупной группой общественных насекомых) муравьи составляют треть общей биомассы наземных животных в тропическом лесу бассейна Амазонки. Другими словами, при средней популяционной плотности 3,25 млн муравьёв и 0,4 млн термитов на 1 акр они в сумме весят лишь вдвое меньше, чем все прочие сухопутные животные этого дождевого леса. В областях с умеренным климатом их меньше, но цифры всё равно впечатляют. На площади 8 км² во Флориде обнаружено 76 видов муравьёв из 30 родов, а на площади 5,5 км² в Мичигане — 87 их видов из 23 родов.

«Распределенный мозг» муравьиной семьи


Сложность жизненного уклада муравьиной семьи удивляет даже специалистов, а для непосвященных вообще представляется чудом. Трудно поверить в то, что жизнь всего муравьиного сообщества и каждого отдельного его члена управляется только врожденными инстинктивными реакциями. Ученым пока не ясно, как происходит координация коллективных действий десятков и сотен тысяч жителей муравейника, каким образом муравьиная семья получает и анализирует информацию о состоянии окружающей среды, необходимую для поддержания жизнеспособности муравейника. Гипотеза, которая рассматривает эти вопросы с внешней по отношению к мирмекологии точки зрения, используя идеи теории информации и управления, может показаться фантастической. Однако полагаем, что она имеет право на обсуждение.

В науке о муравьях - мирмекологии - собран огромный наблюдательный материал, описывающий особенности жизни муравейника. При изучении этого материала бросается в глаза явное несоответствие между высоким "интеллектуальным уровнем" функционирования муравейника в целом и микроскопическими размерами нервной системы отдельного муравья.

Муравейник как единый объект - в высшей степени рациональный и умелый "организм", который очень эффективно использует имеющиеся у него крайне ограниченные средства для поддержания жизнедеятельности. Он хорошо адаптируется не только к циклическим изменениям окружающей среды (смена времен года и времени суток), но и к ее случайным возмущениям (перемены погоды, повреждения в результате внешних воздействий и т. п.).Читать далее