研究揭示蚂蚁如何建造“不倒塔”

有一种崩溃的感觉

照片来源:乔治亚理工学院的大卫·l·胡和坎德勒·霍布斯

一些火蚁用自己的身体建造了塔楼，展示了惊人的创造力和集体智慧。更令人惊讶的是，蚂蚁会在塔内来回移动，以保持塔的整体形状不变，从而克服倒塌的倾向。该结果最近发表在英国皇家学会的公开科学杂志上。

生活在湿地的火蚁将结合起来建造栩栩如生的木筏，这样社区就可以在洪水期间漂浮在水面上。当洪水退去时，它们依附在裸露的植物上，形成一个塔作为临时避难所，直到它们有机会建造地下巢穴。

来自佐治亚理工大学的Craig Tovey和他的同事安装了摄像头来研究蚂蚁是如何建造这样的塔的。然而，他们无意中让摄像机在塔建成后又运行了一个小时。由于这座塔建成后似乎保持静止，研究人员认为这些录像没有什么价值。

然而，当一名博士生以比正常速度快10倍的速度重放摄像机时，他注意到塔的中部正在慢慢倾倒。经过进一步的测试，他们意识到坍塌是由于底部的蚂蚁在上面蚂蚁的重量下向外移动。与此同时，外面的蚂蚁继续向上移动重建塔。

该团队先前对蚂蚁筏的研究表明，简单的行为规则可以创造出能够快速恢复原状的结构。虽然没有蚂蚁对整件事负责，但要看整个情况是不可能的。同样的规则指导着塔的建造，除了蚂蚁能支撑的极限。

Tovey说，理解蚂蚁如何在没有“行政监督”的情况下建造各种结构，对机器人来说将会有很大的用处。在搜索和救援的情况下，部署一组小型机器人将是非常有用的，它们不仅适合于穿过狭窄的缝隙，而且还可以一起工作来克服障碍和跨越缝隙。(慢慢地)