
Муравьи тащат сообща тяжести по траектории свободных частиц в жидкости
По всем континентам расселился так называемый инвазивный, то есть вездесущий, вид муравьёв Paratrechina longicornis. Из-за хаотичных и быстрых движений их прозвали сумасшедшими муравьями. А ещё этим длиннолапым «психам» свойственно сообща переносить крупные куски пищи к своим гнёздам. Интересно, что их поведением заинтересовались физики, видимо, предвидя некую интересную для их сферы закономерность.
Так и вышло. Группа физиков из Института науки Вейцмана в Израиле обнаружила, что когда эти муравьи коллективно переносят крупный объект, то делают это, словно бы имитируя траектории самодвижущейся частицы в жидкости. Учёные описали свои выводы в научной статье в журнале открытого доступа PRX Life.
Когда муравьи натыкаются на еду, то зовут на подмогу собратьев, сигнализируя им запахом. Те идут по феромонному следу и встречаются на месте находки. Как только соберётся «кворум», каждый из них хватает предмет челюстями. Особи, стоящие ближе к направлению движения, начинают тянуть, ведя остальных в сторону гнёзда. Те, что позади, не только толкают, например, кусок съедобного листочка, но и приподнимают ношу — так они уменьшают трение, и всей группе становится легче.

Предыдущие исследования уже продемонстрировали, что при старте такого фуражного путешествия каждый из муравьёв начинает тянуть ношу туда, где, как они считают, будет родное гнёздо. Но многие при этом прилагают ошибочные усилия. Поэтому поначалу шестиногие грузчики в течение нескольких секунд словно бы соревнуются в перетягивании каната. В конце концов групповой интеллект берёт верх, и вся бригада следует за ведущим, доставляя пищу всё-таки в гнездо. Также исследователи отмечали, что во время такого перехода гружёные муравьи устают, и их заменяют товарищи со свежими силами.
В новой исследовательской работе израильские физики стремились взглянуть на гружёных муравьёв свежим взглядом. Учёные приманивали насекомых кусочками кошачьего корма, а затем фиксировали их действия: как муравьи собирались вокруг пищи, как подбирали её и затем несли домой.
В ходе многократных наблюдений исследователи обнаружили, что поведение муравьёв в точности имитировало путь самодвижущейся в жидкости частицы, описанный уравнением Ланжевена. Напомним, что французский физик Поль Ланжевен ещё в прошлом веке в одноимённом дифференциальном уравнении описал броуновское движение, то бишь беспорядочное движение микроскопических взвешенных плотных частиц в жидкости или газе.
Вместе с тем израильские физики предположили, что верно и обратное. Возможно, движение предоставленной самой себе частицы неживой материи может служить моделью для описания поведения группы действующих заодно особей.
Так и вышло. Группа физиков из Института науки Вейцмана в Израиле обнаружила, что когда эти муравьи коллективно переносят крупный объект, то делают это, словно бы имитируя траектории самодвижущейся частицы в жидкости. Учёные описали свои выводы в научной статье в журнале открытого доступа PRX Life.
Когда муравьи натыкаются на еду, то зовут на подмогу собратьев, сигнализируя им запахом. Те идут по феромонному следу и встречаются на месте находки. Как только соберётся «кворум», каждый из них хватает предмет челюстями. Особи, стоящие ближе к направлению движения, начинают тянуть, ведя остальных в сторону гнёзда. Те, что позади, не только толкают, например, кусок съедобного листочка, но и приподнимают ношу — так они уменьшают трение, и всей группе становится легче.

Предыдущие исследования уже продемонстрировали, что при старте такого фуражного путешествия каждый из муравьёв начинает тянуть ношу туда, где, как они считают, будет родное гнёздо. Но многие при этом прилагают ошибочные усилия. Поэтому поначалу шестиногие грузчики в течение нескольких секунд словно бы соревнуются в перетягивании каната. В конце концов групповой интеллект берёт верх, и вся бригада следует за ведущим, доставляя пищу всё-таки в гнездо. Также исследователи отмечали, что во время такого перехода гружёные муравьи устают, и их заменяют товарищи со свежими силами.
В новой исследовательской работе израильские физики стремились взглянуть на гружёных муравьёв свежим взглядом. Учёные приманивали насекомых кусочками кошачьего корма, а затем фиксировали их действия: как муравьи собирались вокруг пищи, как подбирали её и затем несли домой.
В ходе многократных наблюдений исследователи обнаружили, что поведение муравьёв в точности имитировало путь самодвижущейся в жидкости частицы, описанный уравнением Ланжевена. Напомним, что французский физик Поль Ланжевен ещё в прошлом веке в одноимённом дифференциальном уравнении описал броуновское движение, то бишь беспорядочное движение микроскопических взвешенных плотных частиц в жидкости или газе.
Вместе с тем израильские физики предположили, что верно и обратное. Возможно, движение предоставленной самой себе частицы неживой материи может служить моделью для описания поведения группы действующих заодно особей.
- Дмитрий Ладыгин
- antplanet.ru/catalog/view/582
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас

Планшет, пролежавший в Темзе пять лет, помог раскрыть серию запутанных преступлений
Эксперты говорят: даже вода не смогла стереть цифровые следы....

«Инопланетяне» на Земле? Древние 8-метровые «грибы» оказались совершенно неизвестной формой жизни
Вот уже 180 лет подряд живые «башни» ставят в тупик всю науку....

«Шерстистый дьявол» обнаружен в пустыне, на границе Мексики и США
Ученые говорят: такой уникальной находки не было последние полвека....

Американские спецслужбы скрывают правду о самой древней из библейских реликвий?
Экстрасенс ЦРУ предупредил: Ковчег Завета убьет каждого, кто к нему прикоснется....

Похоже, что проблема космического мусора в скором времени будет решена раз и навсегда
Новая технология не только очистит космос, но и поможет спутникам работать втрое дольше....

Скрытые миллиарды: население Земли оказалось гораздо больше, чем считалось
Новые исследования бросают вызов официальным демографическим данным....

Почему мы не помним себя младенцами? Новое исследование дало ответы
Возможно, помним, но «ларчик» заперт....

Археологи ликуют: в Испании нашли рисунки, которые старше человечества!
200 000-летняя находка заставит пересмотреть учебники....

Астрофизики рассказали, почему Вселенная замедляется вопреки предсказаниям Эйнштейна
Если открытие DESI и ослабление темной энергии подтвердится, учебники придется переписать....

iPhone, давай до свидания! Илон Маск презентовал инновационный смартфон PhoneX
Это устройство слишком прекрасно для нашей реальности....

Ученые поражены: мыши, как спасатели, оживляют своих сородичей, попавших в беду
Открытие, от которого дрогнет даже самое черствое сердце....

Кислород устарел! Ученые нашли новый ключ к внеземной жизни
Гицеанические миры могут стать новой надеждой астрофизиков....

Самые массовые и дикие розыгрыши на 1 апреля в мировой истории
Это вам не просто «вся спина белая»....

На 100 000 лет раньше людей: ученые рассказали, кто устроил первые похороны на планете
Загадочные карлики Homo naledi, чей мозг был размером с апельсин, оказались не глупее нас с вами....

Секретная мутация гена: оказалось, ее имеют все обитатели Марианской впадины
Поразительное открытие китайских ученых может изменить всю теорию эволюции....

10 лет за 48 часов: ИИ полностью переиграл ученых в поисках секрета супербактерий
Однако эксперты предупреждают: нейросети не только ускоряют науку, они запросто могут столкнуть нас в пропасть....