螞蟻在年夜多半人心目中以勤懇及團(tuán)隊協(xié)作有名，日前研討發(fā)明螞蟻驚人的地方可不只是如許，它們的定位導(dǎo)航才能遠(yuǎn)比人們想像的還更龐雜，小小一只螞蟻所具有的識路才能比我們認(rèn)為的還要強。迷信家發(fā)明不論螞蟻面朝哪一個偏向，都能處置剖析地點方位并勝利導(dǎo)航。
介入這項研討的迷信家來自世界各地，個中包括了來自英國愛丁堡年夜學(xué)，研討西班牙塞維爾（Sevilla）一群戈壁螞蟻在搬運分歧年夜小的食品時若何決議道路的研討團(tuán)隊。介入這項研討的 Antoine Wystrach 博士表現(xiàn)，他們發(fā)明螞蟻的定向才能受身材偏向影響不年夜，就算轉(zhuǎn)變它們當(dāng)下的身材偏向也不影響堅持行進(jìn)偏向的才能。
數(shù)目宏大的螞蟻以社會化的組織型態(tài)配合棲身在群落中，彼此之間的分工及溝通一向是迷信家們感興致的成績。但其實不須要放眼全部螞蟻社會構(gòu)造，零丁一只小小的螞蟻就異常值得研討。蟻巢中的工蟻擔(dān)任找到食品，并將食品帶回蟻巢貯存，是以常須要將食品從間隔蟻巢很遠(yuǎn)的處所拖回來。
迷信家在先前就曾經(jīng)發(fā)明螞蟻可以或許應(yīng)用太陽地位及對方圓的視覺記憶定位回家的道路，但先前以為這兩種方法是自力的行動，且螞蟻須要面向行進(jìn)偏向來停止定位。但現(xiàn)實上螞蟻在搬運較重的食品時會以發(fā)展方法進(jìn)步，而最新研討成果顯示，螞蟻發(fā)展時須要不時往回看以確認(rèn)方圓情況，然后再應(yīng)用所見資訊依據(jù)太陽地位決議道路。研討團(tuán)隊發(fā)明借由如許的方法，蟲豸不論面臨哪一個偏向都可以或許保持本身的回巢道路不至于偏離。
因為當(dāng)螞蟻在搬運體積較小的食品時，它們是背著食品面臨行進(jìn)偏向，但在搬運較年夜較重的食品時，它們就會轉(zhuǎn)而拖著食品并以發(fā)展方法進(jìn)步。研討團(tuán)隊在螞蟻回巢的道路中設(shè)置凹陷妨礙以制作單一道路的行進(jìn)偏向，再分離讓螞蟻搬運年夜片及小片餅干，接著不雅察螞蟻若何找到回家的路。研討成果顯示，當(dāng)研討人員以鏡子誤導(dǎo)螞蟻對太陽地位的斷定，螞蟻就會是以離開準(zhǔn)確的道路。
用太陽地位斷定偏向
在先前的研討中，迷信家以為螞蟻在向前行進(jìn)時，會將當(dāng)下所看到的氣象與視覺記憶相互對比以找到準(zhǔn)確的路。如今該研討團(tuán)隊發(fā)明，當(dāng)螞蟻改以發(fā)展方法進(jìn)步時，它們會以太陽的地位做為斷定偏向的根據(jù)。螞蟻在發(fā)展進(jìn)步時，為了要確保本身偏向準(zhǔn)確，會在必定的時光內(nèi)固定放下攜帶的貨色，轉(zhuǎn)向面臨行進(jìn)偏向確認(rèn)道路。在它們轉(zhuǎn)成正向時，就可以不雅察方圓情況以和先前記憶比對，并在迷路時從新調(diào)劑偏向。
如許的研討成果顯示，螞蟻可以或許處置內(nèi)在情況空間與空間之間的互相關(guān)系，而非只能懂得本身與當(dāng)下所處空間的互相關(guān)系。螞蟻的體型異常小，但腦筋卻不測龐雜，它們對方位的控制水平比人類想像還要龐雜很多，在它們小小的腦中可以或許將分歧情勢的資訊組分解完全的斷定根據(jù)，并依此做出行動表示。如許的信息傳遞景象也就顯示螞蟻腦中分歧情勢的信息可以或許在分歧腦區(qū)協(xié)同感化。研討團(tuán)隊也表現(xiàn)，他們以后的研討偏向能夠朝向解開螞蟻腦部分歧區(qū)塊間的合營及互相感化，懂得蟲豸若何聯(lián)合分歧的導(dǎo)航方法。
這項研討與來自英國林肯年夜學(xué)、澳洲國立年夜學(xué)和法國國度迷信研討中間（CNRS）的迷信家配合協(xié)作，研討結(jié)果日前已宣布于迷信期刊《Current Biology》。這些在螞蟻身上發(fā)明的既有彈性又強固的導(dǎo)航方法，啟示了新電腦運算軌則的研發(fā)，能一步一步扶引機(jī)械人操作。
愛丁堡年夜學(xué)資訊學(xué)院傳授 Barbara Webb 表現(xiàn)，螞蟻的腦固然只要針頭那末年夜，但卻可以在很多艱苦的前提下勝利找到準(zhǔn)確道路，就連發(fā)展走也不是成績，它們的導(dǎo)航方法就像一臺主動駕駛汽車。
研討螞蟻定位導(dǎo)航的行動形式可以或許促進(jìn)我們對腦功效的懂得，而且啟示我們以相似道理建構(gòu)機(jī)械人外部體系。而迷信家曾經(jīng)可以或許模仿螞蟻腦內(nèi)的神經(jīng)回路，也許可以或許在將來贊助機(jī)械人，在叢林之類的天然情況中也能定位導(dǎo)航。
