メアリーアレン
アリは、仕事を割り当てる明確なリーダーなしで行動します。 当然のことのように、個々のアリは特定の作業割り当てなしで必要なタスクを実行します。 複雑な農業活動も可能です。 メルボルンの科学者は、私たち人間は、交通量を減らし、工場プロセスを最適化するために、アリの作業組織から例を挙げることができると考えています. アリはまた、社会がどのように組織されているかという哲学的な問題に対する答えを提供します。
交通量の少ない賑やかな通りを想像してみてください。 そして今、数百匹のアリが一列に並んで非常に静かに動いている近くの歩道を想像してみてください. 運転手が発煙を上げて何もしない間、アリは食べ物を巣に運び、活発に協力して仕事をします。
メルボルンのモナッシュ大学の IT 部門の Bernd Meyer 教授は、アリとその共同意思決定スキルに生涯を捧げてきました。 「アリはかなり複雑な決定を下します」と彼は説明します。 「例えば、アリは最適な食料源を見つけ出し、ロジスティクスの専門家がいなくても、行き来する最速の方法を見つけます。」
個々の昆虫は特に賢いわけではありませんが、一緒に行動することでうまく調整することができます。 このことから私たちが学べることはたくさんあります。 「アリが自分自身を組織化する方法は、輸送プロセスをよりスムーズに実行し、工場プロセスの最適化アプローチを提供する方法についての洞察を与えてくれます。
複雑なタスクに取り組む
アリのコロニーは、無数の個体がさまざまな複雑な操作を同時に調整するため、都市と比較されることがあります。 たとえば、採餌チームは歩道にパンくずリストを形成し、別のチームは子孫の世話をし、他のチームはアリの巣を作ったり守ったりします。 タスクは非常に効率的な方法で調整されますが、「そこに座ってタスクを分散し、「あなた XNUMX 人がその方向に進み、XNUMX 人が防御を担当します」と言う人はいません」と Meyer 教授は言います。
「アリはすべて、身近な環境にのみ関連する個別の小さな決定を下します。 全体像を見ている人はいないが、コロニーは一種の超生物としての概観を持っている。 彼らは、すべてのニーズと要件を満たすことができるように、労働力を植民地として割り当てることに成功しています。」 これまでのところ、これが実際にアリでどのように機能するかは誰にもわかりません。
Meyer 教授は、「社会的な昆虫ではないが、共に働く」スライムの形態についても研究しています。 「これらのアメーバの興味深い点は、ある期間、別々の細胞のコロニーとして生きた後、突然融合することです。 この新しい大きな細胞は複数の核を持ち、単一の生物として機能します。
Meyer 教授は、モナッシュ大学の生物科学学部の Martin Burd 准教授などと協力しています。 生物学者とコンピューター科学者はアリをさまざまな角度から見ていますが、Meyer 教授によると、彼らの研究は「最終的には完全に融合する」とのことです。 「生物学者が最初に実験を行ってから、データを渡して分析できるようにするのはうまくいきません。 すべてが共同で行われます。これがエキサイティングな部分です。 共通言語を見つけるには時間がかかりますが、思考が融合し、新しい概念フレームワークが作成されるポイントに到達します。 これが、そもそも新しい発見を可能にするものです。」
コンピューター科学者として、彼はアリの行動を駆り立てる「根底にある数学的原理を解明する」ことに関心を持っています。 「私たちは、アリが相互作用する方法についてアルゴリズムの見方を作成します。 これが、アリの複雑な行動を解明できる唯一の方法です」とマイヤー教授は言います。
行動モデル
科学者は個々のアリを追跡し、長期間にわたって何万もの個体の行動モデルを作成します。 彼らは、実験で見たものを再現しようとし、モデルが収集されたデータと一致することを確認してから、モデルを使用して観測されていない動作を予測および説明します。
たとえば、マイヤーはオオツノザメアリを研究して、食料源を見つけると、他の多くの種のようにそこに集まるだけでなく、新しい情報が利用可能になると決定を再考することを発見しました. 「より良い食料源を与えるとどうなるでしょうか？ 多くの種はこれを完全に無視し、これらの変化に適応できません。 しかし、実際にはフェイドル巨頭はそらされるだろう」
個々のアリが悪い決定を下したため、コロニーはより良い代替手段を選択することしかできませんでした. したがって、個々のミスは、グループ全体の意思決定を改善するために重要でした。 「私たちのモデルは、実際にそれを行う種を見つける前から、これを予測していました」と Meyer 教授は説明します。
「個人が間違いを犯したり、不適切な行動をとったりしなければ、集団思考が支配し、突然、全員が同じことをするようになります。 それを数学的に定式化することができ、その数式を他のシステム、つまり人間グループを含む完全に異なるシステムに適用できるようです。」
これまでに 12,500 種以上のアリが確認されていますが、約 22,000 種が存在すると考えられています。 「アリは生態学的に信じられないほど成功しています」とマイヤー教授は言います。 「彼らはほとんどどこにでもいます。 これは興味深い側面の XNUMX つです。なぜ彼らはそれほど適応性があるのでしょうか?」
Meyer 教授は、ハキリアリとウィーバー アリの研究も行っています。 ハキリアリは巣に戻ってくる葉を食べず、農業に利用します。 「彼らは自分たちで育てたキノコを食べさせ、それを食料源として利用します。 繰り返しますが、これを組織化するのは非常に複雑なプロセスです。」 アジアのウィーバーアリは、クイーンズランド州のマンゴー生産にとって重要であり、自然の害虫駆除に使用されています. Meyer 教授によると、アリが提供する生態系サービスはしばしば過小評価されています。
重要な役割
マイヤー教授は、植物の受粉において重要な役割を果たすことで知られるミツバチも研究していますが、「アリも生態系の重要な要素です」と述べています。 たとえば、アリは土壌を準備します。 それらは種子をまき散らし、農業生産性を高めることができます。 アリ (ミツバチなど) が環境毒素や気候変動の影響をどの程度受けるかはまだわかっていません。
「これは、私たちが理解しようとしているものの XNUMX つです。 環境への圧力が強まると、マンゴーを生産するために使用されるクイーンズランド州のアリはどうなりますか? ミツバチと同じ効果が見られるでしょうか？」 コロニー内のアリは通常、すべて同じ母親を持っています。 進化の観点から、個々のアリがコロニーの利益のために自分自身を犠牲にすることは理にかなっています。 アリは絶対的なチームプレーヤーです。
人々は、自分自身の選択の自由と独立をはるかに必要としています。 ただし、アリのような組織は、人間の環境で役立つ場合があります。 Meyer 教授は、多くの業界が、アリの行動に由来するアルゴリズムを使用して業務を改善していると述べています。 これには、たとえばオーストラリアのワイン産業が含まれます。
アリは人を魅了します。 彼は、その理由はアリの多忙でタスク指向の生活にあると考えており、「より大きな哲学的問題を提起しています。 社会はどのように組織されていますか？ 上からのルールを課すことなく、個人が共通の利益のために協力する社会をどのように実現できるでしょうか。」
アリは話せますか？
アリは音を使ってコミュニケーションをとります。 研究者が初めて証明できたように、蛹化した動物でさえ音響信号を発することができます。 アリが特におしゃべりであることは知られていません。 彼らは、化学物質、いわゆるフェロモンを介してコミュニケーションの大部分を処理します。
メスのアリの名前は?
アリのコロニーには、女王アリ、働きアリ、オスがいます。 労働者は性別がなく、男性でも女性でもなく、羽もありません。
アリはどのように情報を交換しますか?
アリは逆流した液体をお互いに食べさせます。 彼らはコロニー全体の幸福のために重要な情報を交換します。 アリは仕事を分担するだけでなく、食べ物も分かち合います。
アリの何が特別なの？
アリには XNUMX 本の脚があり、体は XNUMX つのセクションに分かれており、頭、胸部、腹部で構成されています。 アリは、種に応じて、赤褐色、黒、または黄色がかった色になります。 彼らは非常に硬い物質であるキチンで作られた鎧を持っています.