Mary Allen
Miere tree op sonder 'n gedefinieerde leier wat die werk toewys. Asof dit 'n vanselfsprekendheid is, neem die individuele miere die nodige take aan sonder 'n spesifieke werkopdrag. Hulle is selfs in staat tot komplekse landbou-aktiwiteite. Wetenskaplikes in Melbourne is van mening dat ons mense 'n voorbeeld uit die werkorganisasie van die miere kan neem om verkeer te verlig en fabrieksprosesse te optimaliseer. Die miere gee ook 'n antwoord op die filosofiese vraag oor hoe samelewings georganiseer word.
Stel jou 'n besige straat voor met stadige verkeer. En stel jou nou 'n sypaadjie daar naby voor waar honderde miere baie stil in 'n ry beweeg. Terwyl die motoriste raas en niks anders doen nie, dra die miere hul kos na die nes, werk kragtig saam en doen hul werk.
Professor Bernd Meyer van die IT-departement by Monash Universiteit in Melbourne het sy werkslewe aan miere en hul samewerkende besluitnemingsvaardighede gewy. "Die miere neem redelik ingewikkelde besluite," verduidelik hy. “Die miere vind byvoorbeeld die beste voedselbronne en die vinnigste pad heen en terug sonder logistieke kundiges.”
Afsonderlik is die insekte nie besonder slim nie, maar saam kan hulle hul aktiwiteite goed koördineer. Daar is baie wat ons hieruit kan leer. “Die manier waarop miere hulself organiseer, kan ons insig gee in hoe vervoerprosesse gladder kan verloop en optimaliseringsbenaderings vir fabrieksprosesse bied.
Pak komplekse take aan
Mierkolonies word soms met stede vergelyk omdat 'n magdom individue gelyktydig verskeie komplekse operasies koördineer. Die vreetspan vorm die broodkrummelkolom op die sypaadjie, 'n ander span sorg vir die nageslag, terwyl ander byvoorbeeld die mier se nes bou of verdedig. Alhoewel die take op 'n hoogs doeltreffende wyse gekoördineer word, “sit daar niemand wat die take uitdeel en sê: ‘Julle twee gaan in die rigting en julle drie sorg vir die verdediging’,” sê professor Meyer.
“Die miere neem almal individuele, kleiner besluite wat net met hul onmiddellike omgewing verband hou. Daar is niemand wat die groot prentjie dophou nie en tog het die kolonie die oorsig as 'n soort super organisme. Hulle kry dit reg om die arbeidsmag as ’n kolonie so toe te wys dat aan alle behoeftes en vereistes voldoen kan word.” Tot dusver weet niemand presies hoe dit met die miere werk nie.
Professor Meyer bestudeer ook vorme van slym, "wat nie sosiale insekte is nie, maar steeds saamwerk". “Die fassinerende aspek van hierdie amoebes is dat hulle vir 'n tydperk as kolonies van afsonderlike selle leef, en dan skielik saamsmelt. Hierdie nuwe groot sel het veelvuldige kerne en tree dan as 'n enkele organisme op.
Professor Meyer werk onder meer saam met medeprofessor Martin Burd van die Skool vir Biologiese Wetenskappe aan die Monash Universiteit. Bioloë en rekenaarwetenskaplikes kyk uit verskillende hoeke na die miere, maar hul navorsing "smelt uiteindelik heeltemal saam", volgens professor Meyer. “Dit werk nie vir die bioloë om eers hul eksperimente te doen en dan hul data deur te gee sodat ons dit dan kan ontleed nie. Alles word saam gedoen – en dit is die opwindende deel. Dit neem 'n rukkie om 'n gemeenskaplike taal te vind, maar dan kom jy by die punt waar denke saamsmelt en 'n nuwe konseptuele raamwerk geskep word. Dit is wat nuwe ontdekkings in die eerste plek moontlik maak.”
As 'n rekenaarwetenskaplike stel hy daarin belang om "die onderliggende wiskundige beginsels uit te vind" wat miergedrag aandryf. "Ons skep 'n algoritmiese siening van die manier waarop die miere interaksie het. Dit is die enigste manier waarop ons die komplekse gedrag van die miere kan ontrafel,” sê professor Meyer.
Gedragsmodel
Wetenskaplikes spoor individuele miere op en skep dan 'n gedragsmodel vir tienduisende individue oor 'n lang tydperk. Hulle probeer om te herhaal wat hulle in 'n eksperiment sien, verifieer dat hul model ooreenstem met die data wat ingesamel is, en gebruik dan die model om ongemerkte gedrag te voorspel en te verduidelik.
Deur byvoorbeeld die Pheidole megacephala-mier te bestudeer, het Meyer gevind dat wanneer hulle 'n voedselbron vind, hulle nie net daar saamtrek soos baie ander spesies nie, maar hul besluit heroorweeg wanneer nuwe inligting beskikbaar word. “Wat gebeur as ons vir hulle ’n beter voedselbron gee? Baie spesies sal dit heeltemal ignoreer, nie in staat is om by hierdie veranderinge aan te pas nie. Die Pheidole megacephala sou egter eintlik afwyk.”
Die kolonies kon net die beter alternatief kies omdat individuele miere 'n slegte besluit geneem het. Individuele foute was dus belangrik vir die groep as geheel om besluite te verbeter. "Ons modelle het dit voorspel nog voordat ons 'n spesie gevind het wat dit werklik doen," verduidelik professor Meyer.
“As die individu nie foute maak of onvanpas optree nie, neem groepsdenke oor en skielik doen almal dieselfde ding. Jy kan dit wiskundig formuleer en dit lyk of jy die wiskundige formule op ander stelsels kan toepas – heeltemal ander stelsels, insluitend menslike groepe.”
Meer as 12,500 22,000 mierspesies is tot dusver geïdentifiseer, maar daar word vermoed dat daar ongeveer XNUMX XNUMX bestaan. "Miere is ongelooflik suksesvol ekologies," sê professor Meyer. “Hulle is amper oral. Dis een van die interessante aspekte – hoekom is dit so aanpasbaar?”
Professor Meyer bestudeer ook die blaarsnyermier en die Asiatiese wewermier. Blaarsnyermiere eet nie die blare wat hulself terugbring na hul nes nie – hulle gebruik dit vir boerdery. “Hulle voer hulle aan 'n sampioen wat hulle kweek en gebruik dit as 'n voedselbron. Weereens, dit is 'n baie ingewikkelde proses om te organiseer.” Asiatiese wewermiere is belangrik vir mangoproduksie in Queensland, waar hulle vir natuurlike plaagbeheer gebruik word. Volgens professor Meyer word die ekosisteemdienste wat miere verskaf dikwels onderskat.
Belangrike rolle
Professor Meyer bestudeer ook bye, wat bekend is vir hul belangrike rol in plantbestuiwing, maar 'miere is ook 'n sleutelelement van die ekosisteem'. Miere berei byvoorbeeld die grond voor. Hulle strooi saad en kan landbouproduktiwiteit verhoog. Dit is nog nie bekend in watter mate miere (soos bye) deur omgewinggifstowwe en klimaatsverandering geraak word nie.
“Dit is een van die dinge wat ons probeer verstaan. As omgewingsdruk toeneem, wat gebeur met die miere in Queensland, byvoorbeeld, wat gebruik word om mango's te produseer? Sal ons dan dieselfde uitwerking sien as met die bye?” Die miere in 'n kolonie het gewoonlik almal dieselfde ma. Vanuit 'n evolusionêre perspektief maak dit sin vir die individuele mier om homself op te offer vir die beswil van die kolonie; Miere is absolute spanspelers.
Mense het 'n baie groter behoefte aan hul eie agentskap en onafhanklikheid. Mieragtige organisasies kan egter soms help in die menslike omgewing. Professor Meyer sê baie nywerhede verbeter hul bedrywighede deur algoritmes te gebruik wat van miergedrag afgelei is. Dit sluit byvoorbeeld die Australiese wynbedryf in.
Miere fassineer mense. Hy meen die rede hiervoor lê in die besige, taakgerigte lewens van miere, wat ’n “groter filosofiese vraag na vore bring. Hoe word samelewings georganiseer? Hoe kan ons ’n samelewing bewerkstellig waarin individue saamwerk vir die gemeenskaplike belang sonder om reëls van bo af te dikteer?”
Kan miere praat?
Miere gebruik klanke om te kommunikeer. Selfs opgepopte diere kry dit reg om akoestiese seine uit te stuur, soos navorsers vir die eerste keer kon bewys. Dit is nie bekend dat miere besonder spraaksaam is nie. Hulle hanteer 'n groot deel van hul kommunikasie via chemiese stowwe, die sogenaamde feromone.
Wat is die naam van die vroulike mier?
'n Mierkolonie het 'n koningin, werkers en mannetjies. Die werkers is seksloos, wat beteken dat hulle nie manlik of vroulik is nie, en geen vlerke het nie.
Hoe ruil miere inligting uit?
Miere voed mekaar opgeblaasde vloeistof. Hulle ruil belangrike inligting vir die welstand van die hele kolonie uit. Miere deel nie net die werk nie, maar ook die kos.
Wat is spesiaal aan miere?
Die mier het ses bene en 'n liggaam wat in drie afdelings verdeel is en bestaan uit 'n kop, 'n borskas en 'n buik. Miere kan rooibruin, swart of gelerig van kleur wees, afhangende van die spesie. Hulle het pantser gemaak van chitien, 'n baie harde stof.