Mary Allen
Semut bertindak tanpa pemimpin yang ditentukan yang menetapkan kerja. Seolah-olah sudah tentu, setiap semut mengambil tugas yang diperlukan tanpa tugasan kerja tertentu. Mereka juga mampu melakukan aktiviti pertanian yang kompleks. Para saintis di Melbourne berpendapat bahawa kita manusia boleh mengambil contoh daripada organisasi kerja semut untuk melegakan lalu lintas dan mengoptimumkan proses kilang. Semut juga memberikan jawapan kepada persoalan falsafah bagaimana masyarakat disusun.
Bayangkan jalan yang sibuk dengan lalu lintas perlahan. Dan sekarang bayangkan sebuah kaki lima berdekatan di mana ratusan semut bergerak dengan sangat senyap dalam satu barisan. Semasa pemandu kenderaan berasa marah dan tidak melakukan apa-apa lagi, semut membawa makanan mereka ke sarang, bekerjasama dengan bersungguh-sungguh dan melakukan tugas mereka.
Profesor Bernd Meyer dari jabatan IT di Monash University di Melbourne telah mendedikasikan kehidupan kerjanya kepada semut dan kemahiran membuat keputusan bersama mereka. "Semut membuat keputusan yang agak rumit," jelasnya. "Sebagai contoh, semut mencari sumber makanan terbaik dan cara terpantas pergi dan balik tanpa pakar logistik."
Secara individu, serangga tidak begitu bijak, tetapi bersama-sama mereka boleh menyelaraskan aktiviti mereka dengan baik. Banyak yang boleh kita pelajari daripada ini. “Cara semut mengatur diri mereka boleh memberi kita gambaran tentang bagaimana proses pengangkutan boleh berjalan dengan lebih lancar dan menyediakan pendekatan pengoptimuman untuk proses kilang.
Tangani tugas yang kompleks
Koloni semut kadangkala dibandingkan dengan bandar kerana segudang individu secara serentak menyelaraskan pelbagai operasi yang kompleks. Pasukan mencari makan membentuk lajur serbuk roti di kaki lima, pasukan lain menjaga anak, sementara yang lain membina atau mempertahankan sarang semut, contohnya. Walaupun tugas itu diselaraskan dengan cara yang sangat cekap, "tidak ada seorang pun yang duduk di sana yang mengagihkan tugas dan berkata, 'Kamu berdua pergi ke arah dan kamu bertiga menjaga pertahanan,'" kata Profesor Meyer.
"Semut semua membuat keputusan individu, lebih kecil yang hanya berkaitan dengan persekitaran terdekat mereka. Tidak ada sesiapa yang memerhatikan gambaran besar tetapi koloni itu mempunyai gambaran keseluruhan sebagai sejenis organisma super. Mereka berjaya memperuntukkan tenaga kerja sebagai koloni dengan cara yang semua keperluan dan keperluan dapat dipenuhi." Setakat ini, tiada siapa yang tahu dengan tepat bagaimana ia berfungsi dengan semut.
Profesor Meyer juga mengkaji bentuk lendir, "yang bukan serangga sosial, tetapi masih berfungsi bersama". "Aspek yang menarik bagi amoeba ini ialah ia hidup sebagai koloni sel yang berasingan untuk satu tempoh masa, dan kemudian tiba-tiba bergabung. Sel besar baru ini mempunyai pelbagai nukleus dan kemudian bertindak sebagai organisma tunggal.
Profesor Meyer bekerja dengan Profesor Madya Martin Burd dari Pusat Pengajian Sains Biologi di Universiti Monash, antara lain. Ahli biologi dan saintis komputer melihat semut dari sudut yang berbeza, tetapi penyelidikan mereka "akhirnya bergabung sepenuhnya," menurut Profesor Meyer. "Ia tidak berfungsi untuk ahli biologi melakukan eksperimen mereka terlebih dahulu dan kemudian menyampaikan data mereka supaya kami boleh menganalisisnya. Semuanya dilakukan secara kolaboratif – dan itulah bahagian yang menarik. Ia mengambil sedikit masa untuk mencari bahasa yang sama, tetapi kemudian anda sampai ke titik di mana pemikiran bergabung dan rangka kerja konsep baharu dicipta. Inilah yang menjadikan penemuan baharu mungkin pada mulanya.”
Sebagai seorang saintis komputer, dia berminat untuk "memikirkan prinsip asas matematik" yang mendorong tingkah laku semut. "Kami mencipta pandangan algoritma tentang cara semut berinteraksi. Ini adalah satu-satunya cara kita boleh membongkar tingkah laku kompleks semut, "kata Profesor Meyer.
Model tingkah laku
Para saintis menjejaki semut individu dan kemudian mencipta model tingkah laku untuk puluhan ribu individu dalam tempoh masa yang panjang. Mereka cuba meniru perkara yang mereka lihat dalam percubaan, mengesahkan bahawa model mereka bersetuju dengan data yang dikumpul, dan kemudian menggunakan model untuk meramal dan menerangkan tingkah laku yang tidak diperhatikan.
Sebagai contoh, mengkaji semut Pheidole megacephala, Meyer mendapati bahawa apabila mereka menemui sumber makanan, mereka bukan sahaja berkumpul di sana seperti banyak spesies lain, tetapi mempertimbangkan semula keputusan mereka apabila maklumat baharu tersedia. “Apa yang berlaku jika kita memberi mereka sumber makanan yang lebih baik? Banyak spesies akan mengabaikan ini sepenuhnya, tidak dapat menyesuaikan diri dengan perubahan ini. Walau bagaimanapun, Pheidole megacephala sebenarnya akan melencong."
Koloni hanya boleh memilih alternatif yang lebih baik kerana individu semut membuat keputusan yang tidak baik. Jadi kesilapan individu adalah penting untuk kumpulan secara keseluruhan untuk memperbaiki keputusan. "Model kami meramalkan ini walaupun sebelum kami menemui spesies yang benar-benar melakukannya, " jelas Profesor Meyer.
“Jika individu itu tidak melakukan kesilapan atau bertindak tidak wajar, groupthink mengambil alih dan tiba-tiba semua orang melakukan perkara yang sama. Anda boleh merumuskannya secara matematik dan nampaknya anda boleh menggunakan formula matematik pada sistem lain – sistem yang sama sekali berbeza, termasuk kumpulan manusia.”
Lebih daripada 12,500 spesies semut telah dikenal pasti setakat ini, tetapi kira-kira 22,000 dipercayai wujud. "Semut sangat berjaya secara ekologi," kata Profesor Meyer. “Mereka hampir di mana-mana. Itu salah satu aspek yang menarik – mengapa mereka boleh menyesuaikan diri?”
Profesor Meyer juga mengkaji semut pemotong daun dan semut penenun Asia. Semut pemotong daun tidak memakan daun yang membawa diri kembali ke sarangnya – mereka menggunakannya untuk bercucuk tanam. “Mereka memberi mereka makan kepada cendawan yang mereka tanam dan menggunakannya sebagai sumber makanan. Sekali lagi, ini adalah proses yang sangat rumit untuk diatur.” Semut penenun Asia adalah penting untuk pengeluaran mangga di Queensland, di mana ia digunakan untuk kawalan perosak semula jadi. Menurut Profesor Meyer, perkhidmatan ekosistem yang disediakan oleh semut sering dipandang remeh.
Peranan penting
Profesor Meyer juga mengkaji lebah, yang terkenal dengan peranan pentingnya dalam pendebungaan tumbuhan, tetapi 'semut juga merupakan elemen utama ekosistem'. Semut, sebagai contoh, menyediakan tanah. Mereka menabur benih dan boleh meningkatkan produktiviti pertanian. Ia belum diketahui sejauh mana semut (seperti lebah) dipengaruhi oleh toksin persekitaran dan perubahan iklim.
“Itu antara perkara yang kami cuba fahami. Jika tekanan persekitaran meningkat, apakah yang berlaku kepada semut di Queensland, contohnya, yang digunakan untuk menghasilkan mangga? Adakah kita akan melihat kesan yang sama seperti lebah?” Semut dalam koloni biasanya semuanya mempunyai ibu yang sama. Dari perspektif evolusi, adalah masuk akal bagi individu semut untuk mengorbankan dirinya untuk kebaikan koloni; Semut adalah pemain pasukan mutlak.
Orang ramai mempunyai keperluan yang lebih besar untuk agensi dan kemerdekaan mereka sendiri. Walau bagaimanapun, organisasi seperti semut kadangkala boleh membantu dalam persekitaran manusia. Profesor Meyer berkata banyak industri meningkatkan operasi mereka dengan menggunakan algoritma yang diperoleh daripada tingkah laku semut. Ini termasuk, sebagai contoh, industri wain Australia.
Semut memukau orang. Dia berpendapat sebab untuk ini terletak pada kehidupan semut yang sibuk dan berorientasikan tugas, yang menimbulkan "soalan falsafah yang lebih besar. Bagaimanakah masyarakat dianjurkan? Bagaimanakah kita boleh mencapai masyarakat di mana individu bekerja bersama untuk kebaikan bersama tanpa menentukan peraturan dari atas?”
Bolehkah semut bercakap?
Semut menggunakan bunyi untuk berkomunikasi. Malah haiwan kepompong berjaya mengeluarkan isyarat akustik, kerana penyelidik dapat membuktikan buat kali pertama. Semut tidak diketahui sangat bercakap. Mereka mengendalikan sebahagian besar komunikasi mereka melalui bahan kimia, yang dipanggil feromon.
Apakah nama semut betina?
Koloni semut mempunyai ratu, pekerja, dan jantan. Para pekerja tidak mempunyai jantina, bermakna mereka bukan lelaki atau perempuan, dan tidak mempunyai sayap.
Bagaimanakah semut bertukar maklumat?
Semut saling memberi makan cecair yang dimuntahkan. Mereka bertukar-tukar maklumat penting untuk kesejahteraan seluruh tanah jajahan. Semut bukan sahaja berkongsi kerja, tetapi juga makanan.
Apa yang istimewa tentang semut?
Semut mempunyai enam kaki dan badan yang terbahagi kepada tiga bahagian dan terdiri daripada kepala, toraks, dan perut. Semut boleh berwarna coklat kemerahan, hitam, atau kekuningan bergantung kepada spesies. Mereka mempunyai perisai yang diperbuat daripada kitin, bahan yang sangat keras.