Приключения среди муравьев. Путешествие по земному шару с триллионами суперорганизмов - [27]
Выслеживание съестного
Одним прекрасным днем в Сингапурском ботаническом саду я положил перед наступающим рейдом фанеру метровой ширины. Муравьи пересекли ее гурьбой, что подтвердило мое подозрение, что их рейды не зависят от рабочих, находящих еду, и не идут по старым маршрутам. При этом я знал, что муравьи не дураки – их рейды замедляются в областях, которые мало что могут предложить, число рабочих в них снижается по мере оттягивания муравьев в гнездо, и если обнаружится нехватка продуктов, то вся армия отступит. Я решил выяснить, как изобилие или пространственное распределение добычи изменяют численность армии и направление ее наступления.
Склонность муравьев-мародеров к вегетарианству облегчила работу: труднее манипулировать гусеницами и сверчками, чем перекладывать фрукты и семена[97]. Нагруженный припасами из бакалеи на Орчард-роуд, я вернулся в Ботанический сад и рассыпал зерна для канареек линией, отходящей от магистральной фуражировочной дороги муравьев. Рабочим мародерам потребовалось совсем немного времени, чтобы покинуть хайвей и потечь вдоль этой линии. Они точно следовали за семенами, продолжая двигаться колонной, даже пройдя мимо и последних семян. Я запустил свой собственный рейд!
Влияло ли распределение корма на то, как продвигался рейд? Я насыпал горку зерен перед роем рабочих. Муравьи продолжали идти вперед несколько минут после того, как наткнулись на этот джекпот, а затем вернулись обратно к еде, где число их быстро возрастало. Рейд роем на этом закончился, а дополнительно прибывающие муравьи расходились от кучки зерен рейдами в виде сети ветвящихся колонн на площади нескольких квадратных метров (процесс, называемый избыточной мобилизацией, описан во второй главе).
Я уже видел, как муравьи-мародеры образуют подобные сети тропинок под деревьями, с которых падают фрукты, и таким образом быстро их находят. Хотя рейды колоннами неэффективны для ловли быстрой добычи, они показывают себя с лучшей стороны, когда дело касается распределения популяции фуражиров веером по большим площадям. Каждый раз, когда один из небольших рейдов сети встречает что-то вкусное, можно призвать в течение считаных минут с оживленной фуражировочной дороги любое количество рабочих, чтобы схватить и употребить это[98].
А что, если приманка будет менее концентрированна? Моим следующим опытом было раскидать немного зерен шлейфом метровой ширины по одну сторону от рейда роем, пересекавшего поле, где в смысле еды было негусто. Рейд повернул и последовал по моему шлейфу по всей его 15-метровой длине, хотя я положил мало зерен – одно примерно на 20 квадратных сантиметров, то есть там было штуки три на площади с мою ладонь. Каким-то образом рейды отслеживают слабые изменения в плотности еды, даже притом что рабочие, набредающие на каждое зернышко, не знают о распределении этой еды в целом.
Как это получается? Хотя муравьи идут по исследовательским тропам на переднем крае рейда, их больше привлекают любые мобилизационные тропы, ведущие к еде, на которые они натыкаются. Когда на одной стороне рейда больше зерен, муравьев должно привлекать к ним накопление мобилизационных феромонов, оставленных успешными фуражирами с этого направления. Новоприбывающие рабочие склонны следовать по усиленным другими маршрутам, ведущим к богатым едой местам, отчего весь рейд поворачивает и следует за зернами, хотя ни один муравей не осознает, что происходит. Это замечательный пример того, что специалисты по искусственному интеллекту называют коллективным, или роевым, интеллектом, и таким образом рассматриваемый как целое рейд эффективно разбирается с проблемами, приспосабливаясь к изменениям в окружающем мире. Специалисты по ИИ описали бы рейд как «надежную» или «устойчивую» систему. На самом деле от компьютеров до мира природы продуманные с виду процессы часто возникают спонтанно от совместных действий несложно мыслящих индивидов вроде муравьев, без лидера, любого управления или централизованного контроля[99].
Я вернулся на Орчард-роуд и ради продолжения эксперимента опустошил полки с птичьим кормом. Такое впечатление, что для мародеров имело значение относительное обилие еды: когда рейд приносил много другой провизии, мне нужно было больше семян, чтобы изменить его курс. Казалось, рейды разумно реагировали на пищу самыми разными способами, на лету разветвляясь или изменяя направление, ширину и мощность потока муравьев. И пусть отсутствие разведчиков делало рейд слепым по отношению к отдаленным объектам добычи, совокупный ответ рабочих на расположенную поблизости еду позволял рейду в целом следовать за распределением пищи в хлебные места.
Ученые усматривают предмет бесконечного восхищения в том, что каждый муравей может действовать только локально, используя ограниченную информацию, тогда как сообщества в целом действуют глобально. Дарвин был прав, когда писал, что при всем, что делают муравьи со своими скромными способностями, «мозг муравья есть один из самых удивительных комплексов вещественных атомов, может быть, удивительнее, чем мозг человека»
