Inside the ant colony - Deborah M. Gordon

สำรวจอาณาจักรมด - เดโบราห์ เอ็ม กอร์ดอน (Deborah M. Gordon)

Translator: Pongsakorn Puavaranukroh Reviewer: Pattapon Kasemtanakul

Think about all the things that need to happen

ลองนึกถึงสิ่งที่มนุษย์เราจำเป็นต้องทำ

for a human settlement to thrive:

เพื่อให้เติบโตและเจริญรุ่งเรือง

obtaining food,

หาอาหาร

building shelter,

สร้างที่อยู่อาศัย

raising children and more.

เลี้ยงดูลูก และอีกมากมาย

There needs to be a way to divide resources,

มันจำเป็นที่จะต้องมีวิธีในการแบ่งทรัพยากรต่างๆ

organize major efforts

จัดการงานที่ยากลำบาก

and distribute labor efficiently.

และจัดสรรแรงงานอย่างเหมาะสม

Now imagine having to do this without any sort of planning

ลองนึกถึงการทำสึ่งเหล่านี้โดยปราศจากการวางแผน

or higher level communication.

หรือทักษะการสื่อสารระดับสูง

Welcome to the ant colony.

ขอต้อนรับสู่อาณาจักรของมด

Ants have some of the most complex social organization

มดถือได้ว่ามีการจัดระเบียบทางสังคมที่ซับซ้อนที่สุด

in the animal kingdom,

ในบรรดาสัตว์ทั้งหลาย

living in structured colonies

มีโครงสร้างทางสังคมที่ชัดเจน

containing different types of members

มีการแบ่งสมาชิกเป็นประเภทต่างๆ

who perform specific roles.

ตามบทบาทหน้าที่ที่แน่ชัด

But although this may sound similar to some human societies,

ถึงแม้ว่านี่จะฟังดูคล้ายกับสังคมมนุษย์

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

สังคมมดก็ไม่ได้เกิดขึ้นจากระบบการตัดสินใจขั้นสูง

but is part of a biologically programmed cycle.

แต่เป็นผลพวงจากวัฏจักรทางชีววิทยา ที่ถูกกำหนดล่วงหน้าไว้

In many species,

ในมดหลายๆ สปีชีส์

all the winged males and winged virgin queens

มดรุ่นใหม่ที่มีปีก ทั้งตัวผู้และราชินี

from all the nearby colonies in the population

จากรังบริเวณใกล้เคียงทั้งหมด

each leave from their different nests

ต่างออกมาจากรังของมัน

and meet at a central place to mate,

มาพบกันที่พื้นที่ตรงกลางเพื่อผสมพันธุ์

using pheromones to guide each other to a breeding ground.

โดยการใช้ฟีโรโมน (pheromones) เป็นสื่อชักนำให้มาเจอกัน

After mating, the males die off,

หลังการผสมพันธุ์ มดตัวผู้จะตาย

while females try to establish a new colony.

ขณะที่มดตัวเมียจะพยายามหาที่สร้างรังใหม่

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

มดส่วนน้อยที่ประสบความสำเร็จในการหาทำเลที่เหมาะสม

lose their wings,

จะสลัดปีกของมันออก

and begin laying eggs,

แล้วเริ่มวางไข่

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

และเลือกปฏิสนธิไข่บางส่วน จากน้ำเชื้อที่เหลือมาจากการผสมพันธ์ุ

Fertilized eggs grow into female workers

ไข่ที่ถูกปฏิสนธิจะเติบโตเป็นมดงานเพศเมีย

who care for the queen and her eggs.

ที่จะทำหน้าที่อารักขามดราชินีและไข่

They will then defend the colony

จากนั้นพวกมันจะทำหน้าที่ปกป้องรังของมัน

and forage for food,

และออกหาอาหาร

while unfertilized eggs grow into males

ส่วนไข่ที่ไม่ได้รับการปฏิสนธิจะกลายไปเป็นมดตัวผู้

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

ซึ่งหน้าที่เดียวของมันคือ การรออยู่ในรังจนกว่าจะพร้อมที่จะออกจากรัง

and reproduce, beginning the cycle again.

เพื่อไปผสมพันธ์ุ เริ่มวัฎจักรใหม่อีกครั้ง

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

มดงานรู้ได้อย่างไรว่ามันต้องทำงานอะไร? เมื่อไหร่?

Well, they don't really.

จริงๆ แล้วพวกมันไม่รู้หรอก

Although they have no methods of intentional communication,

ถึงแม้ว่าพวกมันจะไม่มีวิธีในการสื่อสารโดยตรง

individual ants do interact with one another

มดแต่ละตัวปฏิสัมพันธ์กับมดตัวอื่นๆ

through touch, sound and chemical signals.

โดยการสัมผัส เสียง และสัญญาณทางเคมี

These stimuli accomplish many things

สิ่งเหล่านี้กระตุ้นให้งานมากมายบรรลุผล

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

ตั้งแต่ การเตือนภัยไปยังมดตัวอื่นๆ เมื่อมีมดตัวหนึ่งถูกฆ่า

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

ไปจนถึง การส่งสัญญาณเมื่อมดราชินี เข้าสู่ช่วงสุดท้ายของการเจริญพันธุ์

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

แต่หนึ่งในทักษะของอาณาจักรมดที่น่าประทับใจที่สุด

is to thoroughly and efficiently explore large areas

คือ ทักษะการสำรวจพื้นที่ขนาดใหญ่ อย่างทะลุปรุโปร่งและมีประสิทธิภาพ

without any predetermined plan.

โดยปราศจากการวางแผนใดๆ

Most species of ants have little or no sense of sight

มดหลายสปีชีส์ มองเห็นได้แย่มากหรือมองไม่เห็นเลย

and can only smell things in their vicinity.

ทำได้เพียงดมกลิ่นของสิ่งที่อยู่รอบๆ

Combined with their lack of high level coordination,

เมื่อบวกกับการไร้ทักษะการประสานงานในระดับสูง

this would seem to make them terrible explorers,

ทำให้ดูเหมือนว่าพวกมันเป็นนักสำรวจยอดแย่

but there is an amazingly simple way

แต่มันมีวิธีที่น่าทึ่งและเรียบง่าย

that ants maximize their searching efficiency;

ที่พวกมดจะเพิ่มประสิทธิภาพสูงสุดในการสำรวจ

by changing their movement patterns

โดยการปรับเปลี่ยนรูปแบบการเคลื่อนที่

based on individual interactions.

ไปตามการปฏิสัมพันธ์ของกันและกัน

When two ants meet,

เมื่อมดสองตัวมาพบกัน

they sense each other by touching antennae.

พวกมันรับรู้กันโดยใช้หนวดสัมผัส

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

ถ้าเกิดมีมดจำนวนมากในพื้นที่เล็กๆ พวกมันก็จะเจอกันบ่อยขึ้น

causing them to respond by moving

ซึ่งจะทำให้มันตอบสนองโดยการเคลื่อนที่

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

ในทิศทางที่สุ่มและยุ่งเหยิงมากขึ้น เพื่อที่จะได้สำรวจได้ทะลุปรุโปร่งมากขึ้น

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

ถ้าเป็นพื้นที่ขนาดใหญ่ ที่มีมดอยู่น้อย การพบเจอกันก็น้อยครั้งลง

they can walk in straight lines to cover more ground.

มันจะสามารถเดินเป็นเส้นตรง เพื่อให้ครอบคลุมพื้นที่มากขึ้น

While exploring their environment in this way,

ขณะที่การสำรวจสภาพแวดล้อมด้วยวิธีนี้

an ant may come across any number of things,

มดตัวหนึ่งอาจไปเจอสิ่งต่างๆมากมาย

from threats or enemies, to alternate nesting sites.

ตั้งแต่ภยันตรายจากศัตรู จนถึงทำเลสำหรับสร้างรัง

And some species have another capability known as recruitment.

มดบางสปีชีส์มีความสามารถในการเรียกกำลังเสริม

When one of these ants happens to find food,

เมื่อมดตัวหนึ่งไปเจออาหาร

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

มันจะขนอาหารกลับรัง ทำเครื่องหมายบนทางกลับโดยใช้กลิ่น

Other ants will then follow this pheromone trail,

มดตัวอื่นจะตามกลิ่นฟีโรโมนไปตามทาง

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

เมื่อเจออาหารและขนกลับรัง ก็จะทำเครื่องหมายใหม่ทุกๆครั้ง

Once the food in that spot is depleted,

เมื่ออาหารตรงนั้นหมดเกลี้ยง

the ants stop marking their return.

มดก็จะหยุดทำเครื่องหมายระหว่างทางกลับรัง

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

กลิ่นจะค่อยๆจางหายไป และมดก็จะไม่ถูกชักจูงไปทางนั้นอีก

These seemingly crude methods of search and retrieval

วิธีสำรวจที่ดูหยาบๆนี้

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

กลับเป็นวิธีที่มีประโยชน์ ที่ถูกนำไปประยุกต์ใช้ ในแบบจำลองทางคอมพิวเตอร์

to obtain optimal solutions from decentralized elements,

เพื่อหาคำตอบที่เหมาะสมที่สุดในการกระจายอำนาจ

working randomly and exchanging simple information.

ที่ทำงานแบบสุ่มและ มีการแลกเปลี่ยนของข้อมูลระหว่างกัน

This has many theoretical and practical applications,

ซึ่งมีการประยุกต์ใช้มากมาย ทั้งในทางทฤษฎีและทางปฏิบัติ

from solving the famous traveling salesman problem,

ตั้งแต่แก้ปัญหายอดฮิตอย่าง ปัญหาการเดินทางของพนักงานขาย

to scheduling computing tasks and optimizing Internet searches,

ไปจนถึงการจัดตารางงานและการปรับปรุง วิธีการสืบหาข้อมูลอินเทอร์เน็ตให้เหมาะสม

to enabling groups of robots to search a minefield

การให้กลุ่มหุ่นยนต์สำรวจทุ่งกับระเบิด

or a burning building collectively, without any central control.

หรือบ้านที่ไฟไหม้อยู่ โดยไม่ต้องมีการควบคุมสั่งการ

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

นอกจากนี้คุณยังสามารถสังเกตกระบวนการทำงาน ที่เรียบง่ายแต่มีประสิทธิภาพ

through some simple experiments,

ผ่านการทดลองง่ายๆ

by allowing ants to enter empty spaces of various sizes

โดยการให้มดเข้าไปในที่ว่างขนาดต่างๆ

and paying attention to their behavior.

แล้วเฝ้าดูพฤติกรรมของพวกมัน

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

มดอาจจะไม่สามารถลงมติ, จัดประชุม หรือแม้แต่วางแผน

but we humans may still be able to learn something

แต่มนุษย์เราก็ยังสามารถเรียนรู้บางสิ่ง

from the way that such simple creatures

จากวิธีที่สัตว์โลกแสนธรรมดา

are able to function so effectively in such complex ways.

สามารถทำงานอย่างมีประสิทธิภาพ ในรูปแบบที่ซับซ้อนนี้