Средства для уничтожения насекомых и вредителей

Робот помогает раскрыть, как муравьи передают знания

10.08.2022
Предыдущая статьяСледующая статья

Команда построила робота, чтобы имитировать поведение муравьев Temnothorax, которые используют индивидуальное обучение, в котором муравей, обнаруживший новое гнездо, которое намного лучше, может научить маршруту другую особь.

Ключом к этому процессу обучения является бег в тандеме, когда один муравей буквально медленно ведет другого муравья по маршруту к новому гнезду. Муравей-ученик усваивает маршрут достаточно хорошо, чтобы самостоятельно найти дорогу домой, а затем вместе с другим муравьем пробежать к новому гнезду и так далее.

Профессор Найджел Фрэнкс из Бристольской школы биологических наук отметил: «Обучение настолько важно в нашей жизни, что мы тратим много времени либо на то, чтобы инструктировать других, либо на то, чтобы учиться самим. И действительно, первый случай, когда обучение было строго продемонстрировано на животном, был у муравья». Команда хотела определить, что было необходимо и достаточно в таком обучении. Если бы они смогли построить робота, который успешно заменил учителя, это должно было бы показать, что они в значительной степени поняли все основные элементы этого процесса.

Исследователи построили большую арену, так что было заметное расстояние между старым гнездом муравьев, которое было намеренно сделано низкокачественным, и новым, намного лучшим, к которому муравьев мог привести робот. На вершине арены был установлен портал для перемещения вперед и назад с прикрепленным к нему небольшим скользящим роботом, чтобы ученые могли направлять робота по прямому или волнистому маршруту. Привлекательные ароматические железы рабочего муравья были прикреплены к роботу, чтобы дать ему феромоны учителя муравья.

Профессор Фрэнкс объяснил: «Мы ждали, пока муравей покинет старое гнездо, и поставили роботизированную булавку, украшенную привлекательными феромонами, прямо перед ним. Мы должны были позволить роботу быть прерванным нами в его путешествии, чтобы мы могли дождаться, пока следующий муравей догонит после того, как он осмотрит местность, чтобы лучше узнать ориентиры».

«Когда робот привел муравья-последователя к новому гнезду, мы позволили ему осмотреть новое гнездо, а затем, произвели путешествие в обратном порядке. Затем мы автоматически использовали портал, чтобы отслеживать путь возвращающегося муравья".

Команда обнаружила, что робот действительно успешно научил муравья-ученика маршруту. Муравьи знали свой путь обратно в старое гнездо, и не важно какой маршрут был выбран - извилистый путь или прямой.

Профессор Фрэнкс объяснил: «Прямой путь может быть быстрее, но извилистый путь даст больше времени, за которое следующий муравей сможет лучше изучить ориентиры, чтобы он мог найти дорогу домой так же эффективно, как если бы он шел по прямому пути.

«Важно то, что мы могли сравнить работу муравьев, которых обучил робот, с теми, которых мы принесли к месту нового гнезда и у которых не было возможности изучить маршрут. Обученные муравьи гораздо быстрее нашли дорогу домой».

Их подход должен сделать возможным дальнейшее исследование того, что именно связано с успешным обучением.

Источник: https://journals.biologists.com/jeb/article/225/15/jeb244106/276181/Robotic-communication-with-ants

Предыдущая статьяСледующая статья
Также Вам может быть интересно
Антиинсулиновый белок связан с долголетием и размножением муравьевЧитать далее
05.09.2022
Технология на основе CRISPR борется с глобальными вредителями сельскохозяйственных культурЧитать далее
29.08.2022
У комаров есть нейронные предохранители, чтобы они всегда чувствовали запах людейЧитать далее
22.08.2022
Смотреть все