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研究:蚂蚁不塞车 且越挤走越快

【大纪元2017年11月18日讯】(大纪元记者黄柏彰编译)常识告诉我们,道路上车辆越拥挤速度就越慢,而且似乎人类交通工具都是如此。

但新研究显示,行进中的蚂蚁蚁群完全没有人类这点问题,而且单条行径路线上蚂蚁越密集,行进速度反而越快!

据华盛顿邮报报导,德国波茨坦大学与哈雷⋅维滕贝格大学研究人员共同发表的《黑草蚁行径路线密度对交通流畅度和速度的影响》这篇文章中,以萨克森州森林里的黑草蚁(Formica pratensis)为研究对象。

研究人员在一个黑草蚁窝外架起了摄影机长期拍摄,用缩时影片来分析蚁群的流动。

文章以黑草蚁(Formica pratensis)为研究对象。图为黑草蚁。(Hectonichus,Wikicommons)

研究说,这个黑草蚁窝共有四条主要蚁群行径路线进出蚁窝,通往外头的觅食区。

这些路线就仿佛人类的高速公路一样,成千上万的蚂蚁进进出出,有些甚至长达18公尺。

随着蚁群交通密度变化,每一条行径路线还可能分成多条不同“行车道”。

研究人员说,往外觅食的蚂蚁会集中在一条车道、而带着食物返回蚁窝的蚂蚁则会在另一条,两条道路中间的路径则成为“会车道”。

蚂蚁越多行径越快

研究人员还发现,蚂蚁不但完全没有人类道路“车越多开越慢”的问题,蚁群密度越高,蚂蚁的平均行进速度反而越快。

而且不论蚁群行进多快,它们从来不会像人类一样出现“塞车”的问题。

如果两只蚂蚁“相撞”了,它们也不会停下来吵架或交换保险公司电话,而是会利用机会互相交换道路上的交通资讯情报,然后便很快地各自分头继续前进。

而如有个别蚂蚁行走比较慢,后面的蚂蚁则会有秩序地“超车”——通常是从右边。

如果蚂蚁发现路上有障碍物,例如小石头或树叶,它们还会主动把障碍物捡起来移到一旁,让蚁群行径不会受到影响。

随着时间变化,蚂蚁群还会修改行径道路、选择更短的路程、并维持道路状况,就仿佛人类高速公路的维修一样。

倚赖发达的交通感官能力

此研究的结果或许不能证明蚂蚁比人类聪明,但至少说明蚂蚁在对于交通的感官能力上是相当发达的。

麻省理工学院的电脑科学和人工智慧教授霍恩(Berthold K.P. Horn)说:

“蚂蚁的视觉很差,所以我推断蚂蚁一般是用触觉(蚂蚁的脚)来交换交通资讯,这样一来,他们可以同时更新前方和后方的交通状况。这与人类的交通不同,开车的驾驶都只看的到前面。”

蚂蚁的视觉很差,所以推断蚂蚁一般是用触觉(蚂蚁的脚)来交换交通资讯。(Edithsme,Wikicommons)

科学家设计了一个实验。他们在蚁穴和糖之间设了两条“宽度不同”的路径。

实验开始后,较窄那条路很快就“塞车”了!

但是总会有几只从塞车路段回来的蚂蚁,热心地把正要往塞车路段方向走的蚂蚁,引向另外那条宽敞的路。

这样一来,窄路上的蚂蚁减少,塞车问题解决了,而蚁群的整体效率也因此大大提高!

原来良好的沟通互动,是蚁群避免塞车的超有效方法。

再也不敢小看蚂蚁了。

责任编辑:朱颖