ماري ألين
يعمل النمل بدون قائد محدد يكلف بالعمل. كما لو كان الأمر بطبيعة الحال ، يتولى النمل الفردي المهام الضرورية دون تكليف عمل محدد. هم قادرون حتى على الأنشطة الزراعية المعقدة. يرى العلماء في ملبورن أنه يمكننا نحن البشر أن نأخذ مثالاً من تنظيم عمل النمل من أجل تخفيف حركة المرور وتحسين عمليات المصنع. يقدم النمل أيضًا إجابة على السؤال الفلسفي حول كيفية تنظيم المجتمعات.
تخيل شارع مزدحم بحركة مرور بطيئة. والآن تخيل رصيفًا قريبًا حيث يتحرك مئات النمل بهدوء شديد في طابور. بينما يكون سائقو السيارات غاضبين ولا يفعلون شيئًا آخر ، يحمل النمل طعامهم إلى العش ويتعاونون بقوة ويقومون بعملهم.
كرس البروفيسور بيرند ماير من قسم تكنولوجيا المعلومات بجامعة موناش في ملبورن حياته العملية للنمل ومهاراتهم التعاونية في صنع القرار. يشرح قائلاً: "يتخذ النمل قرارات معقدة جدًا". "على سبيل المثال ، يجد النمل أفضل مصادر الطعام وأسرع طريق إلى هناك والعودة بدون خبراء لوجستيات."
بشكل فردي ، الحشرات ليست ذكية بشكل خاص ، ولكن يمكنهم معًا تنسيق أنشطتهم بشكل جيد. هناك الكثير يمكننا تعلمه من هذا. "الطريقة التي ينظم بها النمل أنفسهم يمكن أن تعطينا نظرة ثاقبة حول كيفية إجراء عمليات النقل بشكل أكثر سلاسة وتوفر أساليب تحسين لعمليات المصنع.
تعامل مع المهام المعقدة
تُقارن مستعمرات النمل أحيانًا بالمدن لأن عددًا لا يحصى من الأفراد ينسقون عمليات معقدة مختلفة في وقت واحد. يشكل فريق البحث عن العلف عمود مسار الخبز على الرصيف ، بينما يعتني فريق آخر بالنسل ، بينما يبني آخرون عش النمل أو يدافعون عنه ، على سبيل المثال. على الرغم من تنسيق المهام بطريقة فعالة للغاية ، "لا يوجد أحد يجلس هناك ويوزع المهام ويقول ،" أنتما الاثنان تتجهان في الاتجاه وأنتما الثلاثة تعتنيان بالدفاع "، كما يقول البروفيسور ماير.
"يتخذ النمل قرارات فردية وأصغر تتعلق فقط بمحيطه المباشر. لا يوجد أحد يراقب الصورة الكبيرة ومع ذلك فإن المستعمرة لديها نظرة عامة كنوع من الكائنات الحية الخارقة. تمكنوا من تخصيص القوى العاملة كمستعمرة بطريقة يمكن تلبية جميع الاحتياجات والمتطلبات ". حتى الآن ، لا أحد يعرف بالضبط كيف يعمل هذا مع النمل.
يدرس البروفيسور ماير أيضًا أشكالًا من الوحل ، "وهي ليست حشرات اجتماعية ، لكنها لا تزال تعمل معًا". "إن الجانب المذهل لهذه الأميبات هو أنها تعيش كمستعمرات من خلايا منفصلة لفترة من الزمن ، ثم تندمج فجأة. تحتوي هذه الخلية الكبيرة الجديدة على نوى متعددة ثم تعمل ككائن حي واحد.
يعمل البروفيسور ماير مع الأستاذ المساعد مارتن بيرد من كلية العلوم البيولوجية بجامعة موناش ، من بين آخرين. ينظر علماء الأحياء وعلماء الكمبيوتر إلى النمل من زوايا مختلفة ، لكن أبحاثهم "تندمج تمامًا في النهاية" ، وفقًا للبروفيسور ماير. "لا يجدي علماء الأحياء إجراء تجاربهم أولاً ثم نقل بياناتهم حتى نتمكن بعد ذلك من تحليلها. كل شيء يتم بشكل تعاوني - وهذا هو الجزء المثير. يستغرق الأمر بعض الوقت للعثور على لغة مشتركة ، ولكن بعد ذلك تصل إلى النقطة التي يندمج فيها التفكير ويتم إنشاء إطار مفاهيمي جديد. هذا ما يجعل الاكتشافات الجديدة ممكنة في المقام الأول ".
كعالم كمبيوتر ، فهو مهتم بـ "معرفة المبادئ الرياضية الأساسية" التي تدفع سلوك النمل. "نقوم بإنشاء عرض حسابي للطريقة التي يتفاعل بها النمل. هذه هي الطريقة الوحيدة التي يمكننا من خلالها كشف السلوك المعقد للنمل ، "يقول البروفيسور ماير.
نموذج السلوك
يتتبع العلماء النمل الفردي ثم ينشئون نموذجًا سلوكيًا لعشرات الآلاف من الأفراد على مدى فترة زمنية طويلة. يحاولون تكرار ما يرونه في التجربة ، والتحقق من توافق نموذجهم مع البيانات التي تم جمعها ، ثم استخدام النموذج للتنبؤ بالسلوك غير المرصود وتفسيره.
على سبيل المثال ، عند دراسة نملة Pheidole megacephala ، وجد ماير أنه عندما يجدوا مصدرًا للغذاء ، فإنهم لا يتقاربون هناك مثل العديد من الأنواع الأخرى فحسب ، بل يعيدون النظر في قرارهم عندما تتوفر معلومات جديدة. "ماذا يحدث إذا أعطيناهم مصدرًا أفضل للغذاء؟ تتجاهل العديد من الأنواع هذا تمامًا ، غير قادرة على التكيف مع هذه التغييرات. ومع ذلك ، فإن Pheidole megacephala سينحرف في الواقع ".
يمكن للمستعمرات فقط اختيار البديل الأفضل لأن النمل الفردي اتخذ قرارًا سيئًا. لذا كانت الأخطاء الفردية مهمة للمجموعة ككل لتحسين القرارات. يوضح البروفيسور ماير: "لقد توقعت نماذجنا هذا حتى قبل أن نجد نوعًا يفعل ذلك بالفعل".
"إذا لم يرتكب الفرد أخطاء أو يتصرف بشكل غير لائق ، فإن التفكير الجماعي يتولى زمام الأمور وفجأة يفعل الجميع نفس الشيء. يمكنك صياغة ذلك رياضيًا ويبدو أنه يمكنك تطبيق الصيغة الرياضية على أنظمة أخرى - أنظمة مختلفة تمامًا ، بما في ذلك المجموعات البشرية ".
تم تحديد أكثر من 12,500 نوع من النمل حتى الآن ، ولكن يُعتقد أن هناك حوالي 22,000 نوعًا من النمل. يقول البروفيسور ماير: "النمل ناجح بشكل لا يصدق من الناحية البيئية". "إنهم في كل مكان تقريبًا. هذا أحد الجوانب المثيرة للاهتمام - لماذا هي قابلة للتكيف إلى هذا الحد؟ "
كما يدرس البروفيسور ماير النمل القاطع للأوراق والنمل الحائك الآسيوي. لا يأكل النمل القاطع الأوراق الأوراق التي تعيده إلى عشه - بل يستخدمها للزراعة. "إنهم يطعمونهم إلى فطر يزرعونه ويستخدمونه كمصدر للغذاء. مرة أخرى ، هذه عملية معقدة للغاية للتنظيم ". يعتبر النمل الحائك الآسيوي مهمًا لإنتاج المانجو في كوينزلاند ، حيث يتم استخدامه في المكافحة الطبيعية للآفات. وفقًا للبروفيسور ماير ، غالبًا ما يتم التقليل من أهمية خدمات النظام البيئي التي يقدمها النمل.
أدوار مهمة
يدرس البروفيسور ماير أيضًا النحل ، المعروف بدوره المهم في تلقيح النباتات ، ولكن "النمل أيضًا عنصر أساسي في النظام البيئي". النمل ، على سبيل المثال ، يعد التربة. إنهم ينثرون البذور ويمكن أن يزيدوا الإنتاجية الزراعية. لم يُعرف بعد إلى أي مدى يتأثر النمل (مثل النحل) بالسموم البيئية وتغير المناخ.
"هذا أحد الأشياء التي نحاول فهمها. إذا زادت الضغوط البيئية ، فماذا يحدث للنمل في كوينزلاند ، على سبيل المثال ، الذي يستخدم لإنتاج المانجو؟ هل سنرى بعد ذلك نفس التأثيرات التي تحدث مع النحل؟ " عادة ما يكون لدى جميع النمل في المستعمرة نفس الأم. من منظور تطوري ، من المنطقي أن تضحي النملة الفردية بنفسها من أجل مصلحة المستعمرة ؛ النمل لاعبو فريق مطلق.
الناس بحاجة أكبر بكثير لوالتهم الخاصة واستقلاليتهم. ومع ذلك ، يمكن للمنظمات الشبيهة بالنمل أحيانًا المساعدة في البيئة البشرية. يقول البروفيسور ماير إن العديد من الصناعات تعمل على تحسين عملياتها باستخدام الخوارزميات المشتقة من سلوك النمل. وهذا يشمل ، على سبيل المثال ، صناعة النبيذ الأسترالية.
النمل يسحر الناس. وهو يعتقد أن سبب ذلك يكمن في حياة النمل المزدحمة والموجهة نحو المهام ، مما يثير "سؤالًا فلسفيًا أكبر. كيف يتم تنظيم المجتمعات؟ كيف يمكننا تحقيق مجتمع يعمل فيه الأفراد معًا من أجل الصالح العام دون إملاء قواعد من فوق؟ "
هل يستطيع النمل الكلام؟
يستخدم النمل الأصوات للتواصل. حتى الحيوانات المُشرقة تمكنت من إصدار إشارات صوتية ، كما تمكن الباحثون من إثبات ذلك لأول مرة. من غير المعروف أن النمل ثرثار بشكل خاص. يتعاملون مع جزء كبير من اتصالاتهم عبر المواد الكيميائية ، ما يسمى بالفيرومونات.
ما اسم انثى النمل؟
تحتوي مستعمرة النمل على ملكة وعمال وذكور. العمال بلا جنس ، بمعنى أنهم ليسوا رجالاً ولا إناثاً وليس لهم أجنحة.
كيف يتبادل النمل المعلومات؟
يتغذى النمل على سائل متقيأ. يتبادلون المعلومات المهمة من أجل رفاهية المستعمرة بأكملها. لا يشترك النمل في العمل فحسب ، بل يشارك أيضًا في الطعام.
ما الذي يميز النمل؟
للنملة ستة أرجل وجسم ينقسم إلى ثلاثة أقسام ويتكون من رأس وصدر وبطن. يمكن أن يكون النمل بني محمر أو أسود أو مصفر حسب النوع. لديهم دروع مصنوعة من مادة الكيتين ، وهي مادة صلبة للغاية.