Выбор фона:
/ Новости сайта / Животные / Один муравей может запустить волну активности в целой колонии — новое моделирование
16.08.2026

Один муравей может запустить волну активности в целой колонии — новое моделирование

Оценка: 0.0    267 0 Животные
10:00

Группа биологов и инженеров из США показала, что бурные волны синхронной активности в колониях муравьёв может запускать всего одна рабочая особь. Новое математическое моделирование объяснило феномен, который учёные наблюдали на протяжении почти тридцати лет и природу которого не могли понять до сих пор. Результаты опубликованы в журнале PRX Life.

У муравьёв вида Leptothorax acervorum, а также некоторых видов рода Temnothorax исследователи не раз замечали странные всплески активности. Значительная часть колонии одновременно приходит в хаотичное движение, а затем так же внезапно замирает. Ранее считалось, что цепная реакция начинается с действий нескольких муравьёв. Однако новая модель показывает, что для этого достаточно и одного насекомого.

Михаэль Наполи и Маурицио Порфири из Нью-Йоркского университета вместе с Саймоном Гарнье из Технологического института Нью-Джерси построили симуляцию, где каждый муравей находится в одном из трёх состояний: активном, неактивном и покое. Переходы от покоя к движению происходят спонтанно или при встрече с активным соседом. Данные были взяты из ранее опубликованных работ о муравьях.

В симуляции с колонией из ста особей воспроизвели всплески движения, которые в своей пиковой фазе охватывали от двадцати пяти до семидесяти пяти процентов муравьёв и повторялись каждые сто минут. Когда число особей в модели увеличили до тысячи, пиковая активность снизилась до тридцати процентов. Анализ всех случаев показал, что почти всегда движение начинал один и тот же муравей. Большинство муравьёв присоединялось к движению после того, как сигнал от одного муравья к другому переходил пять раз. Причём к инициатору активности присоединялось больше сородичей, чем к тем, кто воспроизводил его действия. Всплеск затухал, когда неактивных муравьёв почти не оставалось.

Ключевыми факторами распространения сигнала оказались скорость движения и плотность контактов с сородичами. Быстрые муравьи успевают встретить больше соседей до того, как перестанут двигаться. В очень скученных виртуальных гнёздах всплески возникали даже при почти полном отсутствии движения. Важную роль играет и механизм торможения. Активные муравьи способны передавать движение сородичам, но одновременно могут и заставлять соседей остановиться.

Авторы подчёркивают, что в основе их выводов лежат данные компьютерной симуляции. Это не означает, что в реальном муравейнике каждую спонтанную волну движения начинает один и тот же муравей. Тем не менее исследование открывает путь для проверки новых гипотез, которые могут внести существенный вклад в развитие робототехники, разработку систем беспилотных такси и производство складских машин. Понимание того, как простая поведенческая реакция одной особи распространяется через всю колонию, может помочь создавать распределённые системы, где решения принимаются локально, но приводят к глобальным эффектам. Муравьи, сами того не зная, становятся моделью для инженерных решений будущего.


 
Источник:  https://earth-chronicles.ru/


Поделитесь в социальных сетях

Комментарии 0

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]

Похожие материалы

Разговоры у камина
Календарь
«  Август 2026  »
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
     12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930
31
Последние комментарии
Существует ли время на самом деле или это устойчивая иллюзия?
читал такую хрень типо существо 5 или 4 измерения где нет времени создало 3 мерный мир где есть врем (от andreykt)
Гигантский НЛО со свисающими щупальцами завис у военной базы США и исчез: "Знают только Бог и правительство"
нло - современный космический корабль с ядерным холодным синтезом на антигравах - нет
нло - г (от andreykt)

Два квазара, существовавшие всего через 900 миллионов лет после Большого взрыва, не должны были успеть так вырасти — но они выросли
Цитата "Однако неправильно рассуждать о строении Вселенной на бытовом уровне используя бытов (от AntiK)
Пентагон обдумывает размещение группировки военных спутников вокруг Луны
Те силы (не земные), которые находятся на Луне, спустят их на грешную Землю (от Samc175)