Понеділок,
23 жовтня 2017
Наші спільноти

В основі пересування мурах лежить математична модель

Коли мурашки вирушають на пошуки їжі, вони колективно вибирають маршрути у відповідності зі статистичним розподілом ймовірностей.

vokrugsveta.ru
Групи мурашок використовують стратегії навігації / vokrugsveta.ru

До такого висновку прийшли математики, які вивчали поведінку аргентинських мурашок, пише "Навколо світу". Вчені довгий час намагаються пояснити, як зграї птахів, косяки риб, колони мурашок та інші складні природні системи організовуються, коли пересуваються разом.

Вчені з'ясували, що восьминоги рухаються неритмічно

Намагаючись вирішити цю проблему, вчені з Іспанії та США проаналізували пересування аргентинських мурашок (один із найнебезпечніших видів, поширений по всьому світу), коли вони їли або досліджували порожній простір (чашку Петрі), і запропонували модель, що пояснює, як комахи вибирають маршрути. Вчені спочатку спостерігали за окремими мурахами, а потім за групами комах. Вони записували всі пересування мурах і в результаті виявили, що ті змінювали напрямок зовсім не випадково, а у відповідності з певною математичною моделлю. «Якщо точніше, модель пересувань мурах - це поєднання розподілів Гауса і Парето, двох імовірнісних функцій, які зазвичай використовуються в статистиці. В даному випадку вони описують, як багато мурах змінить напрямок з кожним кроком, і вказують, у якому напрямку комахи рухаються», - пояснює Марія Вела Перес, дослідник з Європейського університету Мадрида, співавтор дослідження.

Чисельне моделювання на комп'ютері показує утворення розгалужених моделей, дуже схожих на ті, що спостерігалися в реальному експерименті з переміщуваними в чашці Петрі мурахами. Результати подібних досліджень не тільки викликають інтерес фахівців, але і можуть бути використані в різних технологічних галузях. «Наприклад, на основі отриманих даних може бути розроблена модель, яка ляже в основу координації переміщень мікро-роботів, що очищають забруднені зони або виконують інші завдання», - зазначає Марія Вела Перес. В ході попередніх досліджень було встановлено, що пошук їжі мурахами визначають два фактори: «наполегливість» комах в проходженні обраним маршрутом і знаходження знайомих місць по залишеному сліду - феромонах.

Тим часом німецькі, і китайські вчені в результаті спільного математичного дослідження з'ясували, що групи мурашок використовують стратегії навігації, розділяючись на «розвідників» і «збирачів» під час складних переміщень у пошуках їжі, і обробляють інформацію «набагато ефективніше Google».

Читайте про найважливіші та найцікавіші події в УНІАН Telegram та Viber
Якщо ви знайшли помилку, видiлiть її мишкою та натисніть Ctrl+Enter
Читайте також
Новини партнерів
loading...

Чи подобається Вам новий сайт?
Залиште свою думку