maria allen
Las hormigas actúan sin un líder definido que les asigne el trabajo. Como si fuera una cuestión de rutina, las hormigas individuales asumen las tareas necesarias sin una asignación de trabajo específica. Incluso son capaces de realizar actividades agrícolas complejas. Los científicos de Melbourne opinan que los humanos podemos tomar un ejemplo de la organización del trabajo de las hormigas para aliviar el tráfico y optimizar los procesos de la fábrica. Las hormigas también brindan una respuesta a la pregunta filosófica de cómo se organizan las sociedades.
Imagina una calle muy transitada con tráfico lento. Y ahora imagine una acera cercana donde cientos de hormigas se mueven muy silenciosamente en una fila. Mientras los automovilistas echan humo y no hacen nada más, las hormigas llevan su comida al nido, colaboran vigorosamente y hacen su trabajo.
El profesor Bernd Meyer del departamento de TI de la Universidad de Monash en Melbourne ha dedicado su vida laboral a las hormigas y sus habilidades para la toma de decisiones en colaboración. “Las hormigas toman decisiones bastante complicadas”, explica. “Por ejemplo, las hormigas encuentran las mejores fuentes de alimento y la forma más rápida de ir y volver sin expertos en logística”.
Individualmente, los insectos no son particularmente inteligentes, pero juntos pueden coordinar bien sus actividades. Hay mucho que podemos aprender de esto. “La forma en que las hormigas se organizan puede darnos una idea de cómo los procesos de transporte pueden funcionar de manera más fluida y proporcionar enfoques de optimización para los procesos de fábrica.
Abordar tareas complejas
Las colonias de hormigas a veces se comparan con las ciudades porque una gran cantidad de individuos coordinan simultáneamente varias operaciones complejas. El equipo forrajero forma la columna de pan rallado en la acera, otro equipo se ocupa de las crías, mientras que otros construyen o defienden el hormiguero, por ejemplo. Aunque las tareas se coordinan de manera muy eficiente, “no hay nadie sentado que distribuya las tareas y diga: 'Ustedes dos vayan en la dirección y ustedes tres se encarguen de la defensa'”, dice el profesor Meyer.
“Todas las hormigas toman decisiones individuales más pequeñas que solo se relacionan con su entorno inmediato. No hay nadie que vigile el panorama general y, sin embargo, la colonia tiene la visión general como una especie de superorganismo. Se las arreglan para distribuir la mano de obra como una colonia de tal manera que se puedan satisfacer todas las necesidades y requisitos”. Hasta ahora, nadie sabe exactamente cómo funciona esto con las hormigas.
El profesor Meyer también estudia formas de baba, "que no son insectos sociales, pero aún así trabajan juntos". “El aspecto fascinante de estas amebas es que viven como colonias de células separadas durante un período de tiempo y luego se fusionan repentinamente. Esta nueva célula grande tiene múltiples núcleos y luego actúa como un solo organismo.
El profesor Meyer trabaja con el profesor asociado Martin Burd de la Facultad de Ciencias Biológicas de la Universidad de Monash, entre otros. Los biólogos y los informáticos observan a las hormigas desde diferentes ángulos, pero su investigación "finalmente se fusiona por completo", según el profesor Meyer. “No funciona para los biólogos hacer sus experimentos primero y luego pasar sus datos para que podamos analizarlos. Todo se hace en colaboración, y esa es la parte emocionante. Lleva un tiempo encontrar un lenguaje común, pero luego se llega al punto en que el pensamiento se fusiona y se crea un nuevo marco conceptual. Esto es lo que hace posible nuevos descubrimientos en primer lugar”.
Como científico informático, está interesado en "descubrir los principios matemáticos subyacentes" que impulsan el comportamiento de las hormigas. “Creamos una vista algorítmica de la forma en que interactúan las hormigas. Esta es la única forma en que podemos desentrañar el complejo comportamiento de las hormigas”, dice el profesor Meyer.
Modelo de comportamiento
Los científicos rastrean hormigas individuales y luego crean un modelo de comportamiento para decenas de miles de individuos durante un período prolongado de tiempo. Intentan replicar lo que ven en un experimento, verifican que su modelo concuerde con los datos recopilados y luego usan el modelo para predecir y explicar el comportamiento no observado.
Por ejemplo, al estudiar la hormiga Pheidole megacephala, Meyer descubrió que cuando encuentran una fuente de alimento, no solo convergen allí como muchas otras especies, sino que reconsideran su decisión cuando hay nueva información disponible. “¿Qué pasa si les damos una mejor fuente de alimento? Muchas especies ignorarían esto por completo, incapaces de adaptarse a estos cambios. Sin embargo, la Pheidole megacephala en realidad se desviaría”.
Las colonias solo pudieron elegir la mejor alternativa porque las hormigas individuales tomaron una mala decisión. Por lo tanto, los errores individuales eran importantes para que el grupo en su conjunto mejorara las decisiones. “Nuestros modelos predijeron esto incluso antes de que encontráramos una especie que realmente lo hace”, explica el profesor Meyer.
“Si el individuo no comete errores ni actúa de manera inapropiada, el pensamiento grupal toma el control y de repente todos están haciendo lo mismo. Puede formular eso matemáticamente y parece que puede aplicar la fórmula matemática a otros sistemas, sistemas completamente diferentes, incluidos los grupos humanos”.
Hasta el momento se han identificado más de 12,500 22,000 especies de hormigas, pero se cree que existen alrededor de XNUMX XNUMX. “Las hormigas son increíblemente exitosas ecológicamente”, dice el profesor Meyer. “Están en casi todas partes. Ese es uno de los aspectos interesantes: ¿por qué son tan adaptables?
El profesor Meyer también estudia la hormiga cortadora de hojas y la hormiga tejedora asiática. Las hormigas cortadoras de hojas no comen las hojas que regresan a su nido, las usan para la agricultura. “Les dan de comer un hongo que cultivan y lo usan como fuente de alimento. Una vez más, este es un proceso muy complicado de organizar”. Las hormigas tejedoras asiáticas son importantes para la producción de mango en Queensland, donde se utilizan para el control natural de plagas. Según el profesor Meyer, los servicios ecosistémicos que brindan las hormigas a menudo se subestiman.
Funciones importantes
El profesor Meyer también estudia las abejas, conocidas por su importante papel en la polinización de las plantas, pero "las hormigas también son un elemento clave del ecosistema". Las hormigas, por ejemplo, preparan el suelo. Esparcen semillas y pueden aumentar la productividad agrícola. Todavía no se sabe hasta qué punto las hormigas (como las abejas) se ven afectadas por las toxinas ambientales y el cambio climático.
“Esa es una de las cosas que estamos tratando de entender. Si aumentan las presiones ambientales, ¿qué sucede con las hormigas en Queensland, por ejemplo, que se utilizan para producir mangos? ¿Veremos entonces los mismos efectos que con las abejas? Las hormigas de una colonia suelen tener todas la misma madre. Desde una perspectiva evolutiva, tiene sentido que la hormiga individual se sacrifique por el bien de la colonia; Las hormigas son absolutas jugadoras de equipo.
Las personas tienen una necesidad mucho mayor de su propia agencia e independencia. Sin embargo, las organizaciones similares a hormigas a veces pueden ayudar en el entorno humano. El profesor Meyer dice que muchas industrias están mejorando sus operaciones mediante el uso de algoritmos derivados del comportamiento de las hormigas. Esto incluye, por ejemplo, la industria vitivinícola australiana.
Las hormigas fascinan a la gente. Él piensa que la razón de esto radica en las vidas ocupadas y orientadas a tareas de las hormigas, lo que plantea una “cuestión filosófica más grande. ¿Cómo se organizan las sociedades? ¿Cómo podemos lograr una sociedad en la que los individuos trabajen juntos por el bien común sin dictar reglas desde arriba?
¿Las hormigas pueden hablar?
Las hormigas usan sonidos para comunicarse. Incluso los animales convertidos en pupas logran emitir señales acústicas, como los investigadores pudieron probar por primera vez. No se sabe que las hormigas sean particularmente habladoras. Manejan gran parte de su comunicación a través de sustancias químicas, las llamadas feromonas.
¿Cómo se llama la hormiga hembra?
Una colonia de hormigas tiene una reina, obreras y machos. Las obreras no tienen sexo, lo que significa que no son ni macho ni hembra, y no tienen alas.
¿Cómo intercambian información las hormigas?
Las hormigas se alimentan entre sí de líquido regurgitado. Intercambian información importante para el bienestar de toda la colonia. Las hormigas no solo comparten el trabajo, sino también la comida.
¿Qué tienen de especial las hormigas?
La hormiga tiene seis patas y un cuerpo que se divide en tres secciones y consta de cabeza, tórax y abdomen. Las hormigas pueden ser de color marrón rojizo, negro o amarillento según la especie. Tienen una armadura hecha de quitina, una sustancia muy dura.