Муравьи, строящие плоты, демонстрируют память и занимают одни и те же позиции

Учёные обнаружили, что вид муравьёв Formica selysi, обитающий в поймах рек Центральной и Южной Европы, демонстрирует память при коллективном строительстве плотов для выживания во время наводнений. Особи неоднократно занимают одни и те же позиции при формировании плота.

Ключевые выводы исследования:

  • Как и люди, муравьи кооперируются для повышения эффективности действий в чрезвычайных ситуациях, с распределением задач между членами группы.
  • В лабораторных условиях, при последовательном моделировании двух наводнений, рабочие особи Formica selysi специализировались на определённых позициях в плоту (верх, середина, основание, бок), занимая их каждый раз.
  • Наличие расплода (незрелых особей) влияло на позицию рабочих и форму плота.
  • Опыт, полученный рабочими в первом испытании с расплодом, повлиял на их поведение и форму плота в последующем испытании без расплода. Это указывает на наличие памяти — впервые продемонстрированной для подобных самоорганизующихся структур (self-assemblages).

Контекст и значение:

  • Изучение самоорганизации у муравьёв помогает ответить на широкие биологические и эволюционные вопросы.
  • Результаты закладывают основу для сравнения «аварийных реакций» у разных видов муравьёв из различных сред обитания.
  • Социальные насекомые служат моделью для разработки коллективных роботов (swarm/nanorobotics) в медицине (например, для удаления тромбов) и материаловедении.

Исследование, проведённое при участии Джессики Пёрселл из Калифорнийского университета в Риверсайде, опубликовано в журнале The Science of Nature под названием "Ant workers exhibit specialization and memory during raft formation". Оно развивает более раннюю работу 2014 года, показавшую, что рабочие муравьи помещают матку в центр плота для защиты, а расплод — в основание, используя его плавучесть для повышения устойчивости конструкции.