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研究:螞蟻不塞車 且越擠走越快

【大紀元2017年11月18日訊】(大紀元記者黃柏彰編譯)常識告訴我們,道路上車輛越擁擠速度就越慢,而且似乎人類交通工具都是如此。

但新研究顯示,行進中的螞蟻蟻群完全沒有人類這點問題,而且單條行徑路線上螞蟻越密集,行進速度反而越快!

據華盛頓郵報報導,德國波茨坦大學與哈雷⋅維滕貝格大學研究人員共同發表的《黑草蟻行徑路線密度對交通流暢度和速度的影響》這篇文章中,以薩克森州森林裡的黑草蟻(Formica pratensis)為研究對象。

研究人員在一個黑草蟻窩外架起了攝影機長期拍攝,用縮時影片來分析蟻群的流動。

文章以黑草蟻(Formica pratensis)為研究對象。圖為黑草蟻。(Hectonichus,Wikicommons)

研究說,這個黑草蟻窩共有四條主要蟻群行徑路線進出蟻窩,通往外頭的覓食區。

這些路線就彷彿人類的高速公路一樣,成千上萬的螞蟻進進出出,有些甚至長達18公尺。

隨著蟻群交通密度變化,每一條行徑路線還可能分成多條不同「行車道」。

研究人員說,往外覓食的螞蟻會集中在一條車道、而帶著食物返回蟻窩的螞蟻則會在另一條,兩條道路中間的路徑則成為「會車道」。

螞蟻越多行徑越快

研究人員還發現,螞蟻不但完全沒有人類道路「車越多開越慢」的問題,蟻群密度越高,螞蟻的平均行進速度反而越快。

而且不論蟻群行進多快,它們從來不會像人類一樣出現「塞車」的問題。

如果兩隻螞蟻「相撞」了,它們也不會停下來吵架或交換保險公司電話,而是會利用機會互相交換道路上的交通資訊情報,然後便很快地各自分頭繼續前進。

而如有個別螞蟻行走比較慢,後面的螞蟻則會有秩序地「超車」——通常是從右邊。

如果螞蟻發現路上有障礙物,例如小石頭或樹葉,它們還會主動把障礙物撿起來移到一旁,讓蟻群行徑不會受到影響。

隨著時間變化,螞蟻群還會修改行徑道路、選擇更短的路程、並維持道路狀況,就彷彿人類高速公路的維修一樣。

倚賴發達的交通感官能力

此研究的結果或許不能證明螞蟻比人類聰明,但至少說明螞蟻在對於交通的感官能力上是相當發達的。

麻省理工學院的電腦科學和人工智慧教授霍恩(Berthold K.P. Horn)說:

「螞蟻的視覺很差,所以我推斷螞蟻一般是用觸覺(螞蟻的腳)來交換交通資訊,這樣一來,他們可以同時更新前方和後方的交通狀況。這與人類的交通不同,開車的駕駛都只看的到前面。」

螞蟻的視覺很差,所以推斷螞蟻一般是用觸覺(螞蟻的腳)來交換交通資訊。(Edithsme,Wikicommons)

科學家設計了一個實驗。他們在蟻穴和糖之間設了兩條「寬度不同」的路徑。

實驗開始後,較窄那條路很快就「塞車」了!

但是總會有幾隻從塞車路段回來的螞蟻,熱心地把正要往塞車路段方向走的螞蟻,引向另外那條寬敞的路。

這樣一來,窄路上的螞蟻減少,塞車問題解決了,而蟻群的整體效率也因此大大提高!

原來良好的溝通互動,是蟻群避免塞車的超有效方法。

再也不敢小看螞蟻了。

責任編輯:朱穎