Inside the ant colony - Deborah M. Gordon

Dentro da colônia das formigas - Deborah M. Gordon

Tradutor: Leonardo Silva Revisor: Viviane Ferraz Matos

Think about all the things that need to happen

Pense em todas as coisas que precisam acontecer

for a human settlement to thrive:

para que uma comunidade humana prospere:

obtaining food,

obtenção de comida,

building shelter,

construção de abrigo,

raising children and more.

criação de filhos, entre outras coisas.

There needs to be a way to divide resources,

É necessário haver uma forma de dividir os recursos,

organize major efforts

organizar grandes tarefas

and distribute labor efficiently.

e distribuir o trabalho de forma eficiente.

Imagine fazer isso sem qualquer planejamento

Now imagine having to do this without any sort of planning

or higher level communication.

ou qualquer comunicação de alto nível.

Welcome to the ant colony.

Bem-vindo à colônia das formigas.

Ants have some of the most complex social organization

As formigas possuem uma das mais complexas organizações sociais

in the animal kingdom,

do reino animal,

living in structured colonies

vivendo em colônias estruturadas

containing different types of members

que abrigam diferentes tipos de membros,

who perform specific roles.

os quais desempenham funções específicas.

But although this may sound similar to some human societies,

Embora se pareça com algumas comunidades humanas,

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

essa organização não vem de qualquer decisão de alta hierarquia,

but is part of a biologically programmed cycle.

mas é parte de um ciclo programado biologicamente.

In many species,

Em muitas espécies,

all the winged males and winged virgin queens

todos os machos e rainhas virgens alados

from all the nearby colonies in the population

de todas as colônias vizinhas dentro de uma população

each leave from their different nests

saem, cada um de seus diferentes ninhos,

and meet at a central place to mate,

e se encontram em um local central para o acasalamento,

using pheromones to guide each other to a breeding ground.

usando feromônios para se guiarem até um local de procriação.

After mating, the males die off,

Após acasalarem, os machos morrem,

enquanto as fêmeas tentam estabelecer uma nova colônia.

while females try to establish a new colony.

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

As poucas bem-sucedidas se estabelecem em um local apropriado,

lose their wings,

perdem suas asas

and begin laying eggs,

e começam a pôr ovos,

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

fertilizando alguns seletivamente,

utilizando o esperma que guardaram do acasalamento.

Fertilized eggs grow into female workers

Os ovos fertilizados geram fêmeas operárias,

who care for the queen and her eggs.

que cuidam da rainha e de seus ovos.

They will then defend the colony

Elas defenderão a colônia

and forage for food,

e sairão em busca de alimento.

while unfertilized eggs grow into males

Os ovos não fertilizados geram machos,

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

cuja única função é esperar até que estejam prontos para deixar o ninho

e reproduzir, dando início ao ciclo novamente.

and reproduce, beginning the cycle again.

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

Então, como as operárias decidem o que e quando fazer?

Well, they don't really.

Bem, na verdade elas não decidem.

Embora elas não possuam métodos de comunicação intencional,

Although they have no methods of intentional communication,

individual ants do interact with one another

as formigas interagem umas com as outras

through touch, sound and chemical signals.

através do toque, do som e de sinais químicos.

These stimuli accomplish many things

Esses estímulos realizam muitas coisas,

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

desde servir de alerta para outras formigas se uma delas morrer,

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

a sinalizar quando uma rainha estiver perto do fim de sua vida reprodutiva.

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

Mas uma das mais impressionantes habilidades coletivas de uma colônia

is to thoroughly and efficiently explore large areas

é explorar grandes áreas de forma eficiente e minuciosa,

without any predetermined plan.

sem um planejamento predeterminado.

Most species of ants have little or no sense of sight

A maioria das espécies de formiga tem pouca ou nenhuma visão,

and can only smell things in their vicinity.

e só são capazes de sentir cheiros em suas proximidades.

Combined with their lack of high level coordination,

Combinado com sua falta de coordenação hierárquica,

this would seem to make them terrible explorers,

isso poderia fazer delas péssimas exploradoras,

mas há uma forma incrivelmente simples

but there is an amazingly simple way

that ants maximize their searching efficiency;

pela qual as formigas maximizam a eficiência de suas buscas:

by changing their movement patterns

modificando seus padrões de movimento

based on individual interactions.

com base em interações individuais.

Quando duas formigas se encontram,

When two ants meet,

they sense each other by touching antennae.

elas sentem uma à outra através de suas antenas.

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

Se houver muitas formigas em uma área pequena,

isso ocorrerá com mais frequência,

causing them to respond by moving

fazendo com que reajam se movendo

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

por trajetos mais complicados e aleatórios,

para procurar mais minuciosamente.

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

Mas em uma área maior, com menos formigas e com encontros menos frequentes,

they can walk in straight lines to cover more ground.

elas podem andar em linha reta para cobrir uma área maior.

Ao explorar um ambiente dessa maneira,

While exploring their environment in this way,

an ant may come across any number of things,

uma formiga pode encontrar várias coisas,

from threats or enemies, to alternate nesting sites.

desde ameaças ou inimigos a locais alternativos para ninhos.

And some species have another capability known as recruitment.

Algumas espécies possuem outra habilidade, conhecida como recrutamento.

When one of these ants happens to find food,

Quando uma dessas formigas encontra alimento,

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

ela vai retornar com ele, deixando um rastro de aroma químico.

Outras formigas, então, seguirão esse rastro de feromônio,

Other ants will then follow this pheromone trail,

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

renovando-o a cada vez que conseguirem encontrar alimento e retornar.

Once the food in that spot is depleted,

Quando o alimento no local se esgota,

the ants stop marking their return.

as formigas param de deixar rastro ao retornar.

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

O aroma se dissipa e as formigas não são mais atraídas àquele trajeto.

These seemingly crude methods of search and retrieval

Esses métodos de busca e recuperação aparentemente rústicos

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

são, na verdade, tão úteis que são aplicados em modelos de computador

to obtain optimal solutions from decentralized elements,

para se obter soluções ideais a partir de elementos descentralizados,

working randomly and exchanging simple information.

trabalhando aleatoriamente e trocando informações simples.

This has many theoretical and practical applications,

Isso tem muitas aplicações teóricas e práticas,

from solving the famous traveling salesman problem,

desde resolver o famoso problema do caixeiro-viajante,

to scheduling computing tasks and optimizing Internet searches,

a programar tarefas de computação e otimizar buscas de internet,

to enabling groups of robots to search a minefield

ou capacitar grupos de robôs a vasculhar um campo minado

ou um prédio em chamas coletivamente, sem qualquer controle central.

or a burning building collectively, without any central control.

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

Mas é possível observar diretamente

esses processos fascinantemente simples e eficazes,

através de experimentos simples,

through some simple experiments,

by allowing ants to enter empty spaces of various sizes

permitindo que formigas entrem em espaços vazios de diversos tamanhos

and paying attention to their behavior.

e prestando atenção ao comportamento delas.

As formigas podem não votar, realizar reuniões ou fazer planos,

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

but we humans may still be able to learn something

mas os seres humanos podem, ainda assim, aprender algo

from the way that such simple creatures

com a forma pela qual essas criaturas simples

are able to function so effectively in such complex ways.

conseguem viver de maneira tão eficaz, e de formas tão complexas.