Inside the ant colony - Deborah M. Gordon

W kolonii mrówek - Deborah M. Gordon

Tłumaczenie: Weronika Pietrzak Korekta: Rysia Wand

Think about all the things that need to happen

Pomyśl o wszystkich rzeczach, które muszą się wydarzyć,

for a human settlement to thrive:

żeby ludzie odnieśli sukces:

obtaining food,

o zdobywaniu pożywienia,

building shelter,

budowie domów,

raising children and more.

wychowywaniu dzieci i innych.

There needs to be a way to divide resources,

Musi istnieć system rozdzielania zasobów,

organize major efforts

organizacji wysiłków

and distribute labor efficiently.

i efektywnego podziału pracy.

Teraz wyobraź sobie, że trzeba to zrobić bez uprzedniego planowania

Now imagine having to do this without any sort of planning

or higher level communication.

czy wyższego poziomu komunikacji.

Welcome to the ant colony.

Witaj w kolonii mrówek.

Ants have some of the most complex social organization

Mrówki mają jeden z najbardziej złożonych sposobów organizacji społeczeństwa

in the animal kingdom,

w królestwie zwierząt,

living in structured colonies

żyją w zhierarchizowanej kolonii,

containing different types of members

w skład której wchodzą różni członkowie

who perform specific roles.

pełniący specyficzne role.

But although this may sound similar to some human societies,

Chociaż może to przypominać ludzkie społeczeństwo,

this organization doesn't arise from any higher level decisions,

ten sposób organizacji nie jest efektem niczyjej decyzji,

but is part of a biologically programmed cycle.

ale częścią zaprogramowanego cyklu biologicznego.

In many species,

U wielu gatunków

all the winged males and winged virgin queens

wszyscy uskrzydleni samce i uskrzydlone królowe, dziewice,

from all the nearby colonies in the population

ze wszystkich pobliskich kolonii tej populacji,

each leave from their different nests

każda z innego gniazda,

and meet at a central place to mate,

spotykają się w centralnym miejscu w celu kopulacji,

using pheromones to guide each other to a breeding ground.

używając feromonów, by trafić do miejsca rozrodu.

After mating, the males die off,

Po kopulacji samce umierają,

while females try to establish a new colony.

a samice próbują utworzyć nową kolonię.

The few that are successful settle down in a suitable spot,

Kilka z nich, którym uda się osiąść w odpowiednim miejscu,

lose their wings,

straci skrzydełka

and begin laying eggs,

i zacznie składać jaja,

selectively fertilizing some using stored sperm they've saved up from mating.

losowo zapładniając niektóre, używając spermy zgromadzonej podczas kopulacji.

Fertilized eggs grow into female workers

Z zapłodnionych jaj powstaną robotnice,

who care for the queen and her eggs.

które będą troszczyć się o królową i jej jajeczka.

They will then defend the colony

Potem będą bronić kolonii

and forage for food,

i zdobywać pożywienie.

while unfertilized eggs grow into males

Z niezapłodnionych jajeczek wyklują się samce,

whose only job is to wait until they are ready to leave the nest

których jedyną rolą jest czekanie, aż będą gotowe opuścić gniazdo

i uczestniczyć w rozmnażaniu, zaczynając cały cykl od początku.

and reproduce, beginning the cycle again.

So how do worker ants decide what to do and when?

Skąd robotnice wiedzą, co i kiedy mają robić?

Well, they don't really.

Tak naprawdę, to nie wiedzą.

Although they have no methods of intentional communication,

Choć nie mają żadnej metody świadomej komunikacji,

individual ants do interact with one another

poszczególne mrówki mogą wchodzić ze sobą w interakcje

through touch, sound and chemical signals.

przez dotyk, dźwięk i sygnały chemiczne.

These stimuli accomplish many things

Dzięki tym bodźcom mogą wiele zdziałać,

from serving as an alarm to other ants if one is killed,

od bicia na alarm, kiedy zginie jedna z mrówek,

to signaling when a queen is nearing the end of her reproductive life.

do sygnalizowania, że królowa zbliża się do kresu swojej płodności.

But one of the most impressive collective capabilities of an ant colony

Ale jedną z najbardziej imponujących grupowych zdolności mrówek

is to thoroughly and efficiently explore large areas

jest gruntowne i efektywne przeszukiwanie ogromnych powierzchni

without any predetermined plan.

bez żadnego planu działania.

Most species of ants have little or no sense of sight

Większość gatunków mrówek nie widzi albo ma bardzo słaby wzrok

and can only smell things in their vicinity.

i może jedynie wąchać swoje otoczenie.

Combined with their lack of high level coordination,

Biorąc pod uwagę brak wyższego zarządzania,

this would seem to make them terrible explorers,

wydawałoby się, że beznadziejne z nich poszukiwaczki,

but there is an amazingly simple way

ale jest niesamowicie prosty sposób,

that ants maximize their searching efficiency;

dzięki któremu poszukiwania mrówek są tak skuteczne;

by changing their movement patterns

zmieniają swoje wzorce ruchowe

based on individual interactions.

opierając swoje decyzje na pojedynczych interakcjach.

Kiedy dwie mrówki się spotykają,

When two ants meet,

they sense each other by touching antennae.

dotykają się czółkami.

If there are many ants in a small area this will happen more often

Kiedy na małym terenie jest dużo mrówek, będzie do tego dochodzić często,

causing them to respond by moving

co spowoduje, że zaczną poruszać się

in more convoluted, random paths in order to search more thoroughly.

w bardziej zawiły sposób, żeby szukać dokładniej.

But in a larger area, with less ants, where such meetings happen less often,

Ale na dużym terenie, kiedy takie spotkania są rzadsze,

they can walk in straight lines to cover more ground.

poruszają się po liniach prostych, żeby sprawdzić większy teren.

While exploring their environment in this way,

Poznając środowisko w ten sposób,

an ant may come across any number of things,

mrówka może dowiedzieć się wszystkiego,

from threats or enemies, to alternate nesting sites.

od zagrożeń i wrogów, do dogodnych miejsc na mrowisko.

And some species have another capability known as recruitment.

Niektóre gatunki mają inną umiejętność, zwaną naborem.

When one of these ants happens to find food,

Kiedy jedna mrówka znajdzie jedzenie,

it will return with it, marking its path with a chemical scent.

wraca do mrowiska, zostawiając chemiczne ślady.

Other ants will then follow this pheromone trail,

Inne mrówki podążą tą feromonową ścieżką

renewing it each time they manage to find food and return.

odnawiając ją za każdym razem, kiedy uda im się wrócić z jedzeniem.

Once the food in that spot is depleted,

Kiedy źródło pokarmu zostanie wyczerpane,

the ants stop marking their return.

wracając, mrówki przestaną oznaczać drogę.

The scent dissipates and ants are no longer attracted to that path.

Ślady wywietrzeją i mrówki nie będą już zainteresowane tym terenem.

These seemingly crude methods of search and retrieval

Te, zdawałoby się, prymitywne metody szukania i zdobywania pokarmu

are, in fact, so useful that they are applied in computer models

są na tyle użyteczne, że zostały wykorzystane w modelach komputerowych

to obtain optimal solutions from decentralized elements,

do uzyskiwania optymalnych rozwiązań ze zdecentralizowanych elementów,

working randomly and exchanging simple information.

działających losowo i wymieniających proste informacje.

This has many theoretical and practical applications,

Ma to wiele zastosowań teoretycznych i praktycznych,

od rozwiązania słynnego problemu komiwojażera

from solving the famous traveling salesman problem,

to scheduling computing tasks and optimizing Internet searches,

przez programowanie zadań obliczeniowych i ulepszanie wyszukiwań internetowych,

to enabling groups of robots to search a minefield

do umożliwiania grupom robotów przeszukiwania pól minowych

or a burning building collectively, without any central control.

lub płonących budynków bez centralnej kontroli.

But you can observe these fascinatingly simple, yet effective, processes directly

Można obserwować ten fascynująco prosty, choć efektywny proces bezpośrednio

through some simple experiments,

dzięki prostym eksperymentom,

by allowing ants to enter empty spaces of various sizes

pozwalając mrówkom wejść do pustych przestrzeni różnych rozmiarów

and paying attention to their behavior.

i obserwując ich zachowanie.

Ants may not be able to vote, hold meetings or even make any plans,

Może mrówki nie mogą głosować, naradzać się czy planować,

but we humans may still be able to learn something

ale my możemy się uczyć ze sposobu

from the way that such simple creatures

w jaki te proste stworzenia

are able to function so effectively in such complex ways.

umieją efektywnie funkcjonować w tak złożony sposób.