Inside the ant colony - Deborah M. Gordon

2,056,026 views ・ 2014-07-08

TED-Ed


אנא לחץ פעמיים על הכתוביות באנגלית למטה כדי להפעיל את הסרטון.

תרגום: Ido Dekkers עריכה: Tal Dekkers
00:06
Think about all the things that need to happen
0
6525
2824
חשבו על כל הדברים שצריכים לקרות
00:09
for a human settlement to thrive:
1
9349
2427
כדי שישוב אנושי ישגשג:
00:11
obtaining food,
2
11776
1398
להשיג אוכל,
00:13
building shelter,
3
13174
1170
לבנות מחסה,
00:14
raising children and more.
4
14344
2332
לגדל ילדים ועוד.
00:16
There needs to be a way to divide resources,
5
16676
2139
צריכה להיות דרך לחלק משאבים,
00:18
organize major efforts
6
18815
1727
לארגן מאמצים גדולים
00:20
and distribute labor efficiently.
7
20542
2569
ולחלק את העבודה ביעילות.
00:23
Now imagine having to do this without any sort of planning
8
23111
3129
עכשיו דמיינו שתצטרכו לעשות את זה בלי שום סוג של תכנון
00:26
or higher level communication.
9
26240
2215
או דרך גבוהה יותר של תקשורת.
00:28
Welcome to the ant colony.
10
28455
1812
ברוכים הבאים למושבת הנמלים.
00:30
Ants have some of the most complex social organization
11
30267
3297
לנמלים יש את אחד המבנים החברתיים הכי מורכבים
00:33
in the animal kingdom,
12
33564
1755
בממלכת החיות,
00:35
living in structured colonies
13
35319
1320
חיות במושבות מובנות
00:36
containing different types of members
14
36639
2058
שמכילות סוגים שונים של חברים
00:38
who perform specific roles.
15
38697
2237
שמבצעים תפקידים ספציפיים.
00:40
But although this may sound similar to some human societies,
16
40934
3192
אבל למרות שזה אולי ישמע מוכר לכמה חברות אנושיות,
00:44
this organization doesn't arise from any higher level decisions,
17
44126
3840
הארגון הזה לא עולה מרמה גבוהה יותר של החלטות,
00:47
but is part of a biologically programmed cycle.
18
47966
3746
אלא היא חלק של מחזור מתוכנת ביולוגית.
00:51
In many species,
19
51712
1593
בהרבה מינים,
00:53
all the winged males and winged virgin queens
20
53305
2910
כל הזכרים המכונפים והמלכות הבתולות המכונפות
00:56
from all the nearby colonies in the population
21
56215
2735
מכל המושבות הסמוכות באוכלוסיה
00:58
each leave from their different nests
22
58950
2303
כולם עוזבים את הקינים השונים
01:01
and meet at a central place to mate,
23
61253
2679
ונפגשים בנקודת מפגש מרכזית כדי להזדווג,
01:03
using pheromones to guide each other to a breeding ground.
24
63932
3723
על ידי שימוש בפרומונים כדי להנחות אחד את השני לאזור ההתרבות.
01:07
After mating, the males die off,
25
67655
2522
אחרי ההזדווגות, הזכרים מתים,
01:10
while females try to establish a new colony.
26
70177
3059
בעוד הנקבות מנסות להקים מושבה חדשה.
01:13
The few that are successful settle down in a suitable spot,
27
73236
3113
המעטות שמצליחות מתיישבות במקומות מתאימים,
01:16
lose their wings,
28
76349
1390
מאבדות את הכנפיים שלהן,
01:17
and begin laying eggs,
29
77739
1920
ומתחילות להטיל ביצים,
01:19
selectively fertilizing some using stored sperm they've saved up from mating.
30
79659
5592
ומפרות סלקטיבית חלק מהן בשימוש בזרע שהן שמרו מההזדווגות.
01:25
Fertilized eggs grow into female workers
31
85253
2727
ביצים מופרות גדלות לפועלות נקבות
01:27
who care for the queen and her eggs.
32
87980
2475
שמטפלות במלכה והביצים שלה.
01:30
They will then defend the colony
33
90455
1496
אז הן יגנו על המושבה
01:31
and forage for food,
34
91951
1701
ואוספות אוכל,
01:33
while unfertilized eggs grow into males
35
93652
2872
בעוד הביצים הלא מופרות גדלות לזכרים
01:36
whose only job is to wait until they are ready to leave the nest
36
96524
3531
שהמשימה היחידה שלהם היא לחכות עד שהם מוכנים לעזוב את הקן
01:40
and reproduce, beginning the cycle again.
37
100055
2797
ולהתרבות, מתחילים את המחזור מחדש.
01:42
So how do worker ants decide what to do and when?
38
102852
3389
אז איך נמלים עובדות מחליטות מה לעשות ומתי?
01:46
Well, they don't really.
39
106241
1813
ובכן, הן לא.
01:48
Although they have no methods of intentional communication,
40
108054
2759
למרות שאין להן שיטות לתקשורת מכוונת,
01:50
individual ants do interact with one another
41
110813
2787
נמלים בודדות מתקשרות אחת עם השניה
01:53
through touch, sound and chemical signals.
42
113600
3250
דרך מגע, צליל ומסרים כימיים.
01:56
These stimuli accomplish many things
43
116850
2391
הגרויים האלה משיגים הרבה דברים
01:59
from serving as an alarm to other ants if one is killed,
44
119241
3433
מלשמש כאזעקה לנמלים אחרות אם אחת נהרגת,
02:02
to signaling when a queen is nearing the end of her reproductive life.
45
122674
4104
עד לסימון של מתי המלכה מתקרבת לסוף חיי הפוריות שלה.
02:06
But one of the most impressive collective capabilities of an ant colony
46
126778
3895
אבל אחת היכולות השיתופיות הכי מרשימות של מושבת הנמלים
02:10
is to thoroughly and efficiently explore large areas
47
130673
3558
היא לחקור ביעילות וחריצות אזורים גדולים
02:14
without any predetermined plan.
48
134231
2686
בלי תוכנית מוגדרת מראש.
02:16
Most species of ants have little or no sense of sight
49
136917
2898
לרוב המינים של הנמלים יש חוש ראיה חלקי או לא קיים
02:19
and can only smell things in their vicinity.
50
139815
2798
והן יכולות רק להריח דברים בקרבתן.
02:22
Combined with their lack of high level coordination,
51
142613
2239
יחד עם חוסר היכולת שלהן לתקשורת ברמה גבוהה,
02:24
this would seem to make them terrible explorers,
52
144852
3172
זה יראה כאילו זה יעשה אותן לחוקרות גרועות,
02:28
but there is an amazingly simple way
53
148024
1903
אבל יש דרך פשוטה להפליא
02:29
that ants maximize their searching efficiency;
54
149927
2753
שנמלים ממקסמות את החיפוש שלהן אחר יעילות;
02:32
by changing their movement patterns
55
152680
1678
על ידי שינוי תבניות התנועה שלהן
02:34
based on individual interactions.
56
154358
2741
בהתבסס על תקשורות בודדות.
02:37
When two ants meet,
57
157099
1468
כששתי נמלים נפגשות,
02:38
they sense each other by touching antennae.
58
158567
2346
הן חשות אחת את השניה בנגיעה במחושים.
02:40
If there are many ants in a small area this will happen more often
59
160913
3739
אם יש הרבה נמלים באזור קטן זה יקרה יותר בתכיפות
02:44
causing them to respond by moving
60
164652
2046
ויגרום לנן להגיב בתנועה
02:46
in more convoluted, random paths in order to search more thoroughly.
61
166698
5063
בנתיבים יותר מפותלים, אקראיים כדי לחפש יותר ביעילות.
02:51
But in a larger area, with less ants, where such meetings happen less often,
62
171761
3996
אבל באזורים גדולים יותר, עם פחות נמלים, שם מפגשים כאלה הם פחות תכופים,
02:55
they can walk in straight lines to cover more ground.
63
175757
3250
הן יכולות ללכת בקוים ישרים כדי לכסות יותר שטח.
02:59
While exploring their environment in this way,
64
179007
2323
בעודן חוקרות את הסביבה שלהן בדרך זו,
03:01
an ant may come across any number of things,
65
181330
2549
נמלה אולי תיתקל במספר דברים,
03:03
from threats or enemies, to alternate nesting sites.
66
183879
2956
מאיומים או אוייבים, לאזורי קינון חלופיים.
03:06
And some species have another capability known as recruitment.
67
186835
4872
ולכמה מינים יש יכולת אחרת שידועה כגיוס.
03:11
When one of these ants happens to find food,
68
191707
2509
כשאחת הנמלים מוצאת מזון,
03:14
it will return with it, marking its path with a chemical scent.
69
194216
4050
היא תחזור איתו, ותסמן את הדרך בריח כימי.
03:18
Other ants will then follow this pheromone trail,
70
198266
2597
נמלים אחרות יעקבו לאחר מכן אחרי שביל הפרומונים,
03:20
renewing it each time they manage to find food and return.
71
200863
3653
ויחדשו אותו כל פעם שיצליחו למצוא אוכל ולחזור.
03:24
Once the food in that spot is depleted,
72
204516
2482
ברגע שהאוכל בנקודה הזו יגמר,
03:26
the ants stop marking their return.
73
206998
2384
הנמלים מפסיקות לסמן את החזרה שלהן.
03:29
The scent dissipates and ants are no longer attracted to that path.
74
209382
4493
הריח מתפוגג והנמלים לא נמשכות לנתיב הזה יותר.
03:33
These seemingly crude methods of search and retrieval
75
213875
2897
השיטות האלה של חיפוש והשבה שנראות גסות
03:36
are, in fact, so useful that they are applied in computer models
76
216772
3882
הן, למעשה, כל כך יעילות שהן בשימוש במודלים ממוחשבים
03:40
to obtain optimal solutions from decentralized elements,
77
220654
4159
כדי להשיג תוצאות אופטימליות מאלמנטים מבוזרים,
03:44
working randomly and exchanging simple information.
78
224813
3266
עובדים באקראיות ומחליפים מידע פשוט.
03:48
This has many theoretical and practical applications,
79
228079
3055
יש לזה הרבה שימושים תאורתיים ופרקטיים,
03:51
from solving the famous traveling salesman problem,
80
231134
2833
מלפתור את בעית הסוכנים הנוסעים המפורסמת,
03:53
to scheduling computing tasks and optimizing Internet searches,
81
233967
4210
לתזמון משימות מחשוב ולטיוב חיפושים אינטרנטיים,
03:58
to enabling groups of robots to search a minefield
82
238177
2895
לאפשר לקבוצות של רובוטים לחפש שדה מוקשים
04:01
or a burning building collectively, without any central control.
83
241072
3735
או בניין בוער, בלי שליטה מרכזית.
04:04
But you can observe these fascinatingly simple, yet effective, processes directly
84
244807
4353
אבל אתם יכולים להבחין בתהליך הפשוט והמרתק הזה אבל אפקטיבי, עדיין ישירות
04:09
through some simple experiments,
85
249160
1834
דרך כמה ניסויים פשוטים,
04:10
by allowing ants to enter empty spaces of various sizes
86
250994
3723
בלאפשר לנמלים להכנס לחללים ריקים בגדלים שונים
04:14
and paying attention to their behavior.
87
254717
2418
ולשים לב להתנהגות שלהן.
04:17
Ants may not be able to vote, hold meetings or even make any plans,
88
257135
3891
נמלים אולי לא מסוגלות להצביע, לקיים ישיבות או אפילו לתכנן,
04:21
but we humans may still be able to learn something
89
261026
2804
אבל אנחנו האנשים אולי עדיין מסוגלים ללמוד משהו
04:23
from the way that such simple creatures
90
263830
2108
מהדרך שיצורים פשוטים כאלה
04:25
are able to function so effectively in such complex ways.
91
265938
4530
מסוגלים לתפקד כל כך ביעילות בדרכים כל כך מסובכות.
על אתר זה

אתר זה יציג בפניכם סרטוני YouTube המועילים ללימוד אנגלית. תוכלו לראות שיעורי אנגלית המועברים על ידי מורים מהשורה הראשונה מרחבי העולם. לחץ פעמיים על הכתוביות באנגלית המוצגות בכל דף וידאו כדי להפעיל את הסרטון משם. הכתוביות גוללות בסנכרון עם הפעלת הווידאו. אם יש לך הערות או בקשות, אנא צור איתנו קשר באמצעות טופס יצירת קשר זה.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7