Deborah Gordon: The emergent genius of ant colonies

المترجم: Maryam AL Mulla-DWC المدقّق: Faisal Jeber

I study ants, and that's because I like to think about how organizations work.

أنا أدرس النمل، وهذا لأنني أحب أن أفكر في كيفية عمل المنظمات.

And in particular, how the simple parts of organizations

وعلى وجه الخصوص ، كيف ان الاجزاء البسيطة للمنظمات

interact to create the behavior of the whole organization.

تتفاعل لخلق سلوك المنظمة بأكملها.

So, ant colonies are a good example of an organization like that,

لذلك ، فمستعمرات النمل هي مثال جيد لمنظمة من هذا القبيل،

and there are many others. The web is one.

وهناك الكثير والعديد. على سبيل المثال صفحة الإنترنت.

There are many biological systems like that --

هناك العديد من النظم البيولوجية من هذا القبيل --

brains, cells, developing embryos.

العقول، والخلايا، ووتطور الأجنة.

There are about 10,000 species of ants.

وهناك حوالي 10000 نوع من النمل.

They all live in colonies consisting of one or a few queens,

وكلهم يعيشون في مستعمرات تتكون من ملكة واحدة أو عدد قليل من الملكات,

and then all the ants you see walking around are sterile female workers.

كل النمل الذين يتجولون هنا هم إناث عاملات عقيمات.

And all ant colonies have in common that there's no central control.

وجميع مستعمرات النمل تشترك في أنه لا يوجد سيطرة مركزية.

Nobody tells anybody what to do.

لا أحد يوجه الآخر في العمل أو بالقيام بالمهام.

The queen just lays the eggs. There's no management.

الملكة تضع البيض فقط. ليس هناك إدارة.

No ant directs the behavior of any other ant.

ليس هناك نملة توجه سلوك نملة أخرى.

And I try to figure out how that works.

وأنا أحاول معرفة كيف لهم أن يعملوا بهذة الطريقة.

And I've been working for the past 20 years

عملت على مدار العشرون سنة الماضية

on a population of seed-eating ants in southeastern Arizona.

على سكان النمل آكلي البذور في ولاية أريزونا جنوب شرق البلاد.

Here's my study site. This is really a picture of ants,

وهنا دراستي الميدانية. هذه هي صورة حقيقية للنمل،

and the rabbit just happens to be there.

الأرنب كان هناك بالصدفة.

And these ants are called harvester ants because they eat seeds.

وهؤلاء النمل يسمون حصادة لأنها تأكل البذور.

This is the nest of the mature colony, and there's the nest entrance.

هذه مستعمرة عش ناضجة، وهناك مدخل للعش.

And they forage maybe for about 20 meters away,

فهم يذهبون بحثاً عن العلف إلى ما يقارب 20 متراً،

gather up the seeds and bring them back to the nest, and store them.

يجمعون البذور ويعيدوها إلى العش، ومن ثم تخزينها.

And every year I go there and make a map of my study site.

وكل عام أذهب هناك وأقوم بإعداد خريطة لدراستي الميدانية.

This is just a road. And it's not very big:

هذا مجرد طريق. وهو ليس كبير جداً،

it's about 250 meters on one side, 400 on the other.

إنه حوالي 250 متر على جانب واحد، 400و من ناحية أخرى.

And every colony has a name, which is a number,

وكل مستعمرة لديها إسم، وهو رقم.

which is painted on a rock. And I go there every year

مرسوم على صخرة. وأنا أذهب هناك كل عام

and look for all the colonies that were alive the year before,

للبحث عن جميع المستعمرات التي كانت على قيد الحياة في العام الماضي،

and figure out which ones have died, and put all the new ones on the map.

ومعرفة تلك المستعمرات اتي ماتت، ووضع كل المستعمرات الجديدة على الخريطة.

And by doing this I know how old they all are.

ومن خلال هذه الطريقة أتمكن من معرفة أعمار هذه المستعمرات.

And because of that, I've been able to study how their behavior changes

وبهذه الطريقة، تمكنت من دراسة كيفية تغير سلوك النمل

as the colony gets older and larger.

كلما نمت المستعمرة وزادت.

So I want to tell you about the life cycle of a colony.

لذلك فأنا أود أن أخبركم عن دورة حياة المستعمرة.

Ants never make more ants; colonies make more colonies.

النمل لا ينتجون المزيد من النمل على الإطلاق، ولكن المستعمرات ينتجون الكثير من المستعمرات.

And they do that by each year sending out the reproductives --

ويقومون بذلك في كل عام بإرسال النمل الخصب--

those are the ones with wings -- on a mating flight.

وهم هؤلاء المتسمين بالأجنحة--في رحلة التزاوج.

So every year, on the same day -- and it's a mystery exactly how that happens --

هكذا كل عام، في نفس اليوم -- وإنه للغز في كيفية حدوث ذلك بالضبط --

each colony sends out its virgin, unmated queens with wings, and the males,

كل مستعمرة ترسل النمل العذارا، والملكات المجنحات العذارا، والذكور،

and they all fly to a common place. And they mate.

وهم يحلقون في مكان متعارف علية. ومن ثم التزاوج.

And this shows a recently virgin queen. Here's her wings.

وحالياً تشاهدون ملكة عذراء. وهذه هي أجنحتها.

And she's in the process of mating with this male,

وهي في مرحلة التزاوج مع هذا الذكر.

and there's another male on top waiting his turn.

وهنا ذكرٌ آخر ينتظرة دوره هو الآخر للتزاوج مع الملكة.

Often the queens mate more than once.

في أغلب الأحيان الملكات يتزاوجن أكثر من مرة.

And after that, the males all die. That's it for them.

وبعد ذلك، فكل الذكور يموتون. هذا كاف لهم.

(Laughter)

(ضحك)

And then the newly mated queens fly off somewhere, drop their wings,

ومن ثم الملكات حديثي التزاوج يطرن إلى مكان ما، لإزالة أجنحتهن،

dig a hole and go into that hole and start laying eggs.

ويقمن بحفر حفرة وبعد ذلك يدخلن في الحفرة لوضع البيض.

And they will live for 15 or 20 years, continuing to lay eggs

وهم بذلك يعشن لمدة 15 أو 20 عاماً، مستمرين في وضع البيض

using the sperm from that original mating.

باستخدام الحيوانات المنوية من التزاوج الأصلي.

So the queen goes down in there.

إذاً فالملكة تدخل إلى الداخل.

She lays eggs, she feeds the larvae -- so an ant starts as an egg, then it's a larva.

لتضع بيضها، وإنها تقوم بتغذية اليرقات -- حتى تبدأ النملة من البيضة، ثم تكون يرقة.

She feeds the larvae by regurgitating from her fat reserves.

إنها تغذي اليرقات من خلال تقيؤ احتياطيات الدهون المتوفرة بها.

Then, as soon as the ants -- the first group of ants -- emerge,

ثم، حالما تبدأ أول مجموعة من النمل -- تبدأ بالخروج،

they're larvae. Then they're pupae. Then they come out as adult ants.

يرقات. ثم شرانق. ثم يصبحون نمل بالغ.

They go out, they get the food, they dig the nest,

يخرجون، ثم يقومون بإحضار الطعام، ومن ثم يحفرون العش،

and the queen never comes out again.

والملكة لا تخرج مرة أخرى على الإطلاق.

So this is a one-year-old colony -- this happens to be 536.

وهذه مستعمرة-تبلغ من العمر عاماً--حيث تبلغ 536.

There's the nest entrance, there's a pencil for scale.

هناك مدخل العش، وهناك قلم رصاص للقياس.

So this is the colony founded by a queen the previous summer.

وهنا مستعمرة وجدت من خلال هذه الملكة الصيف السابق.

This is a three-year-old colony.

تلك تبلغ من العمر -ثلاث سنوات.

There's the nest entrance, there's a pencil for scale.

هناك مدخل العش، وهناك قلم رصاص للقياس.

They make a midden, a pile of refuse -- mostly the husks of the seeds that they eat.

إنهم يصنعون الميدن، كومة من القمامة -- في الغالب من قشور البذور التي يأكلون.

This is a five-year-old colony. This is the nest entrance, here's a pencil for scale.

هذه المستعمرة تبلغ من العمر-خمس سنوات.وهذا هو مدخل العش، وهنا قلم رصاص للقياس.

This is about as big as they get, about a meter across.

وهذا أكبر حد يمكن الوصول عليه، حوالي متر تقريباً.

And then this is how colony size and numbers of worker ants changes --

ومن هنا ، حجم المستعمرة وعدد العاملين فيها في تغير--

so this is about 10,000 worker ants --

وهنا حوالي 10000 من النمل العاملين--

changes as a function of colony age, in years.

التغيرات التي تطرأ على وظيفة المستعمرة في كل عام.

So it starts out with zero ants, just the founding queen,

لذلك فالمستعمرة لا تبدأ بالنمل، بل الملكة هي من تقوم بتأسيس المستعمرة،

and it grows to a size of about 10 or 12 thousand ants when the colony is five.

وتنمو هذه المستعمرة حت يصل حجمها إلى 10 أو 12 ألف نملة عندما يكون عمر المستعمرة خمس سنوات.

And it stays that size until the queen dies

ويستمر حجم هذه المستعمرة إلى أن تموت الملكة.

and there's nobody to make more ants, when she's about 15 or 20 years old.

ومن ثم ليس هناك أحد يستطيع بيض المزيد من البيض لزيادة عدد النمل، عندما تبلغ الملكة 15 أو 20 عاماً.

And it's when they reach this stable size, in numbers of ants,

وعندما يصلون إلى هذا الحجم، من حيث عدد النمل،

that they start to reproduce.

فإنهم يبدؤون بالتكاثر.

That is, to send more winged queens and males to that year's mating flight.

وذلك، لإرسال العديد من الملكات ذات الأجنحة مع الذكور للتزاوج في عام التزاوج.

And I know how colony size changes as a function of colony age

وأنا أعلم كيف يختلف حجم المستعمرة بإختلاف مهماتها من حيث العمر.

because I've dug up colonies of known age and counted all the ants. (Laughter)

لأني قمت بحفر مستعمرات من قبل وعلمت أعمارهم وعددت جميع النمل.

So that's not the most fun part of this research, although it's interesting.

لذلك فالحفر ليس الشيء الممتع في هذا البحث، على الرغم من أنه كان ممتعاً حقاً.

(Laughter)

(ضحك)

Really the question that I think about with these ants is what I call task allocation.

حقاً إن السؤال الذي أفكر به دائماً هو كيفية توزيع المهام على النمل.

That's not just how is the colony organized,

وهذا ليس فقط في كيفية تنظيم المستعمرة،

but how does it change what it's doing?

ولكن في كيفية إختلافها وما هي وظيفتها؟

How is it that the colony manages to adjust

وكيف للمستعمرة أن تدير وتضبط.

the numbers of workers performing each task as conditions change?

عدد النمل العاملين في كل مهمه بإختلاف الظروف؟

So, things happen to an ant colony.

اذن، هذه الأمور تحدث لنملة في مستعمرة.

When it rains in the summer, it floods in the desert.

عندما تمطر في الصيف ، تحدث الفيضانات في الصحراء.

There's a lot of damage to the nest,

ومن ثم يترتب على ذلك دمار العش،

and extra ants are needed to clean up that mess.

ولذلك فهم بحاجة إلى المزيد من النمل لتنظيف هذا الدمار.

When extra food becomes available --

وعندما يتوفر المزيد من الطعام--

and this is what everybody knows about picnics --

وهذا كل ما يعرفه الجميع عن النزهات--

then extra ants are allocated to collect the food.

ومن ثم فإن النمل الزائد يقوم بتجميع الطعام.

So, with nobody telling anybody what to do, how is it that

لذلك، ليس هناك أحد يخبر النمل ماذا يتوجب عملة، فكيف لهذه

the colony manages to adjust the numbers of workers performing each task?

المستعمرة أن تدير عملية ضبط عدد النمل العاملين في كل مهمة؟

And that's the process that I call task allocation.

وهذه العملية التي أسميها عملية توزيع المهام.

And in harvester ants, I divide the tasks

والنمل الحاصدة، قمت أنا بتوزيع المهام

of the ants I see just outside the nest

للنمل الذي أرى خارج العش

into these four categories: where an ant is foraging,

إلى أربع فئات: حيث النملة الباحثة عن المؤن،

when it's out along the foraging trail, searching for food or bringing food back.

عندما تخرج باحثة عن المؤن، حيث تبحث عن الطعام أو تقوم بإحضار الطعام.

The patrollers -- that's supposed to be a magnifying glass --

والدوريات -- هذه من المفترض أن تكون العدسة المكبرة --

are an interesting group that go out early in the morning

هي مجموعة مثيرة للاهتمام التي تخرج في الصباح الباكر

before the foragers are active.

قبل أن ينشط العلافون.

They somehow choose the direction that the foragers will go,

وهم في الغالب يسلكون نفس الإتجاه الذي سوف يسلكه العلافون،

and by coming back -- just by making it back --

ومن ثم العودة مجدداً--فقط من أجل العودة--

they tell the foragers that it's safe to go out.

وهم يخبرون العلافون بأن الطريق آمن للخروج.

Then the nest maintenance workers work inside the nest,

ومن ثم فإن النمل العاملين في صيانة العش يبقون داخل العش للعمل،

and I wanted to say that the nests look a lot like Bill Lishman's house.

وكنت أريد أن أقول الأعشاش تشبه كثيراً بيت بيل ليشمانز.

That is, that there are chambers inside,

هذا يعني أن هناك دوائر بالداخل،

they line the walls of the chambers with moist soil

يخطون الجدران بالتربة الرطبة

and it dries to a kind of an adobe-like surface in it.

ويجف إلى نوع أشبه بسطح أدوبي.

It also looks very similar to some of the cave dwellings

يبدو أيضاً مشابهاً جداً لبعض مساكن الكهوف

of the Hopi people that are in that area.

للشعب الهوبي في تلك المنطقة.

And the nest maintenance workers do that inside the nest,

والعاملين في صيانة العش يقومون بعمل ذلك في داخل العش،

and then they come out of the nest carrying bits of dry soil in their mandibles.

وبعد ذلك يخرجون من العش حاملين أجزاءاً من التربة الجافة عن طريق الفك السفلي لهم.

So you see the nest maintenance workers come out with a bit of sand,

حيث يمكنكم مشاهدة عمال صيانة العش يخرجون بقليل من الرمل،

put it down, turn around, and go back in.

يضعونه في الأسفل، يستديرون، ومن ثم يذهبون مجدداً.

And finally, the midden workers put some kind of territorial chemical in the garbage.

وأخيراً، عمال القمامة يضعون نوعاً من المواد الكيميائية الإقليمية في القمامة.

So what you see the midden workers doing is making a pile of refuse.

لذلك ما تراه هو أن عمال القمامة يقومون بعمل كومة من النفايات.

On one day, it'll all be here, and then the next day

في يوم ما، فإنه سوف يكون كل شيء هنا، ومن ثم في اليوم التالي

they'll move it over there, and then they'll move it back.

وإنهم سوف يقومون بتحريكه هناك، وبعد ذلك سوف يرجعونه مرة أخرى.

So that's what the midden workers do.

فهذا هو عمل عمال القمامة.

And these four groups are just the ants outside the nest.

وهؤلاء المجموعات الأربعة فقط النمل العاملين خارج العش.

So that's only about 25 percent of the colony, and they're the oldest ants.

فهذا نحو 25 بالمئة فقط من المستعمرة، وإنهم أقدم النمل.

So, an ant starts out somewhere near the queen.

بذلك ، فالنملة تبدأ في مكان ما بالقرب من الملكة.

And when we dig up nests we find they're about as deep

ونحن عندما نحفر الأعشاش نجدهم في الأعماق.

as the colony is wide, so about a meter deep for the big old nests.

كلما تتوسع المستعمرة، فهي تصبح بعمق 1 متر في الأعشاش القديمة الكبيرة.

And then there's another long tunnel and a chamber, where we often find the queen,

ثم هناك نفق طويل آخر ودائرة، وغالباً ما نجد فيها الملكة،

after eight hours of hacking away at the rock with pickaxes.

بعد ثماني ساعات من الحفر عميقاً في الصخر بالمعاول.

I don't think that chamber has evolved because of me and my backhoe

لا أعتقد أن هذه الحجرة كبرت بسببي و بسبب غباري

and my crew of students with pickaxes,

أو بطاقم الطلاب مع المعاول،

but instead because when there's flooding,

ولكن بدلاً من ذلك بسبب الفيضانات،

occasionally the colony has to go down deep.

أحياناً المستعمرة تتوسع بالتعمق بالداخل.

So there's this whole network of chambers.

لذا فإن هناك شبكة كاملة من هذه الدوائر.

The queen's in there somewhere; she just lays eggs.

الملكة قد تكون موجودة في مكان ما هنا، لوضع البيض.

There's the larvae, and they consume most of the food.

هناك اليرقات، حيث يتستهلكون الكثير من الطعام.

And this is true of most ants --

وهذا هو الواقع لغالبية النمل--

that the ants you see walking around don't do much eating.

وهؤلاء النمل الذين ترون يمشون لا يأكلون الكثير من الطعام.

They bring it back and feed it to the larvae.

فإنهم يحضرون الطعام ليطعمونه لليرقات.

When the foragers come in with food, they just drop it into the upper chamber,

عندما يعود النمل بالمؤن، يقومون بإنزاله في الأعلى،

and other ants come up from below, get the food,

والنمل الذين في الأسفل يصعدون للأعلى، لإحضار الطعام،

bring it back, husk the seeds, and pile them up.

يحضرونه مجدداً، يقشرون البذور، ومن ثم يراكمونه.

There are nest maintenance workers working throughout the nest.

وهناك عمال صيانة العش يعملون في جميع أنحاء العش.

And curiously, and interestingly, it looks as though at any time

والغريب، والمثير للإهتمام ، يبدو ذلك في أي وقت

about half the ants in the colony are just doing nothing.

يبدو ان نصف عدد النمل في المستعمرة بدون عمل.

So, despite what it says in the Bible,

لذا، ورغم ما جاء في الكتاب المقدس،

about, you know, "Look to the ant, thou sluggard,"

تقريباً، كما تعرفون "انظر للنمل، وستعرف من هم الكسالى"

in fact, you could think of those ants as reserves.

في الحقيقة، لك أن تتخيل بأن هؤلاء النمل هم يمثلون الإحتياطي.

That is to say, if something happened -- and I've never seen anything like this happen,

بمعنى، إذا حدث شيء ما--حيث لم أرى أي شيء قد حصل،

but I've only been looking for 20 years --

حيث كنت أراقب لمدة 20 عاماً--

if something happened, they might all come out if they were needed.

إذا قد حدث شيئاً، فإن ذلك النمل الإحتياطي يقومون بالخروج إذا إستدعت الضرورة.

But in fact, mostly they're just hanging around in there.

ولكن في الواقع، فأغلبهم يتسكعون هناك.

And I think it's a very interesting question --

وأنا لأظن بأنه سؤال ممتع--

what is there about the way the colony is organized

ما هي الطريقة التي تجعل المستعمرة منظمة

that might give some function to a reserve of ants who are doing nothing?

هذا قد يوضح بعض من المهام للنمل الإحتياطي لكونهم لا يقومون بأداء أي عمل؟

And they sort of stand as a buffer in between

وإنهم نوعاً من يقفوف كحاجز بين

the ants working deep inside the nest and the ants working outside.

النمل الذين يعملون بعمق داخل العش، والنمل الذين يعملون بالخارج.

And if you mark ants that are working outside, and dig up a colony,

وإذا وضعت علامة للنمل الذين يعملون في الخارج ، والذين يحفرون المستعمرة،

you never see them deep down.

أبداً لا تراهم في الأعماق.

So what's happening is that the ants work inside the nest when they're younger.

لذلك ما يحدث هو أن النمل الذين يعملون في داخل العش يكونون صغاراً.

They somehow get into this reserve.

فإنهم نوعاً عندما يصلون إلى البلوغ.

And then eventually they get recruited to join this exterior workforce.

في نهاية المطاف يتم تجنيدهم للانضمام الى هذه القوة العاملة الخارجية.

And once they belong to the ants that work outside, they never go back down.

وبمجرد ان تنتمي إلى النمل التي تعمل في الخارج ، فانهم لن يعودوا إلى الأسفل.

Now ants -- most ants, including these, don't see very well.

الآن النمل -- معظم النمل، بما في ذلك هذه، لا ترى جيدا.

They have eyes, they can distinguish between light and dark,

لهم أعين، فإنها يمكن أن تميز بين النور والظلام،

but they mostly work by smell.

لكنها تعمل في الغالب بالرائحة.

So just to reinforce that what you might have thought

فقط لتأكيد ان مافكرت به

about ant queens isn't true --

حول ملكات النمل ليس صحيحاً --

you know, even if the queen did have the intelligence

تعلمون، حتى لو ان الملكة كانت تمتلك الذكاء

to send chemical messages through this whole network of chambers

لإرسال رسائل كيميائية من خلال هذه الشبكة الكاملة من الدوائر

to tell the ants outside what to do,

لاخبار النمل بالخارج ما يجب القيام به،

there is no way that such messages could make it in time to see

لا توجد وسيلة أن مثل هذه الرسائل يمكن ان تصل في الوقت المناسب لرؤية

the shifts in the allocation of workers that we actually see outside the nest.

التحولات في تخصصات العمل التي نراها في الواقع خارج العش.

So that's one way that we know the queen isn't directing the behavior of the colony.

إذن هذا هو طريق واحد ونحن نعلم أن الملكة لا توجه سلوك المستعمرة.

So when I first set out to work on task allocation,

حتى عندما اردت لأول مرة للعمل على توزيع المهام،

my first question was, "What's the relationship

وكان سؤالي الأول، "ما هي علاقة

between the ants doing different tasks?

بين النمل و القيام بمهام مختلفة؟

Does it matter to the foragers what the nest maintenance workers are doing?

هل يهتم العلافون بما يقوم به عمال الصيانة في العش؟

Does it matter to the midden workers what the patrollers are doing?"

هل يتهم عمال القمامة بما تقوم به الدوريات؟ "

And I was working in the context of a view of ant colonies in which each ant

وكنت أعمل في سياق عرض للمستعمرات فيها كل نملة

was somehow dedicated to its task from birth

على نحو ما كانت قد خصصت لمهمتها من تاريخ ولادتها

and sort of performed independently of the others,

ونوع ما تقوم بشكل مستقل عن الآخرين،

knowing its place on the assembly line.

تعرف مكانها على خط التجميع.

And instead I wanted to ask, "How are the different task groups interdependent?"

و بدلا من ذلك أود أن أسأل، "كيف هي مترابطة مجموعات المهام المختلفة؟"

So I did experiments where I changed one thing.

وقد قمت بتلك التجارب التي غيرت فيها شيئا واحدا.

So for example, I created more work for the nest maintenance workers

على سبيل المثال، أنا خلق مزيد من العمل لعمال صيانة العش

by putting out a pile of toothpicks near the nest entrance,

من خلال كومة من السواك بالقرب من مدخل العش،

early in the morning when the nest maintenance workers are first active.

في الصباح الباكر عندما بدء عمال الصيانة عش هذا أول ما حدث.

This is what it looks like about 20 minutes later.

وهذا ما يبدو بعد حوالي 20 دقيقة.

Here it is about 40 minutes later.

هنا بعد حوالي 40 دقيقة لاحقا.

And the nest maintenance workers just take all the toothpicks

عمال الصيانة عش اخذوا جميع المسواك

to the outer edge of the nest mound and leave them there.

إلى الحافة الخارجية من تل عش وتركوها هناك.

And what I wanted to know was, "OK,

وماذا أردت أن أعرف كان، "حسنا ،

here's a situation where extra nest maintenance workers were recruited --

هنا حالة حيث تم توظيف عمال الصيانة خارج العش --

is this going to have any effect on the workers performing other tasks?"

هل هناك أي تأثير على العمال الذين لا يؤدون مهام أخرى؟ "

Then we repeated all those experiments with the ants marked.

وبعد ذلك فنحن نقوم بإعادة كل هذه التجارب مع النمل المميز بعلامة.

So here's some blue nest maintenance workers.

فهنا بعض من النمل الأزرق العاملين في صيانة العش.

And lately we've gotten more sophisticated

ومؤخراً كنا أكثر تطوراً

and we have this three-color system.

ونحن لدينا نظام ألوان ثلاثي.

And we can mark them individually so we know which ant is which.

ونحن نستطيع وضع علامة لكل نملة بمفردها لنتمكن من معرفة كل نملة.

We started out with model airplane paint

وبدأنا باستخدام الوان نماذج الطائرات

and then we found these wonderful little Japanese markers,

ومن ثم وجدنا تلك الاقلام الملونة الصغيرة و الرائعة لليابانيين،

and they work really well.

وهم حقاً يعملون بطريقة جيدة.

And so just to summarize the result,

وفقط لنستخلص النتيجة،

well it turns out that yes, the different tasks are interdependent.

حسناً فكانت النتيجة بنعم، المهام المختلفة مترابطة.

So, if I change the numbers performing one task,

لذلك، فإذا قمت بتغيير أرقام الأداء لكل مهمة،

it changes the numbers performing another.

فبذلك سوف تتغير أداء المهام الأخرى.

So for example, if I make a mess

فعلى سبيل المثال، إذا قمت بعمل فوضى

that the nest maintenance workers have to clean up,

فعلى ذلك فإن عاملات الصيانة يتوجب عليهم التنظيف،

then I see fewer ants out foraging.

ثم أرى القليل من النمل يبحثون عن الطعام.

And this was true for all the pair-wise combinations of tasks.

وكان هذا صحيحاً لكل مجموعات المهام.

And the second result, which was surprising to a lot of people,

والنتيجة الثانية، حيث كانت مفاجأة لكثير من الناس،

was that ants actually switch tasks.

وهي أن النمل في الواقع يتبادلون المهام.

The same ant doesn't do the same task over and over its whole life.

النملة نفسها لا تفعل نفس المهمة مراراً وتكراراً في حياتها بكاملها.

So for example, if I put out extra food, everybody else --

على سبيل المثال، إذا قمت بوضع المزيد من الطعام، الجميع---

the midden workers stop doing midden work and go get the food,

فإن عاملات القمامة سيتوقفون عن القيام بأعمالهم ويذهبون للحصول على الطعام،

they become foragers.

فيصبحون باحثات عن الطعام.

The nest maintenance workers become foragers.

فعاملات الصيانة يصبحن باحثات عن الطعام.

The patrollers become foragers.

وكذلك فالدوريات يصبحن باحثات عن الطعام.

But not every transition is possible. And this shows how it works.

ولكن ليست كل مرحلة إنتقالية ممكنة. وهذا يوضح العملية.

Like I just said, if there is more food to collect, the patrollers, the midden workers,

مثل ما قلت للتو، فإذا كان هناك المزيد من الطعام للجلب، فالدوريات، وعاملات القمامة،

the nest maintenance workers will all change to forage.

عاملات الصيانة في العش يتحولون إلى باحثات عن الطعام.

If there's more patrolling to do --

وإذا كان هناك الكثر من الدوريات للقيام --

so I created a disturbance, so extra patrollers were needed --

أنا خلقت اضطرابات لذلك هناك حاجة،إلى دوريات إضافية --

the nest maintenance workers will switch to patrol.

عاملات الصيانة سوف يتحولن إلى دوريات.

But if more nest maintenance work is needed --

ولكن إذا استدعت الضرورة لأعمال الصيانة--

for example, if I put out a bunch of toothpicks --

على سبيل المثال،إذا وضعت أنا مجموعة من المساوك --

then nobody will ever switch back to nest maintenance,

لا أحد سيرجع أبداً لصيانة العش،

they have to get nest maintenance workers from inside the nest.

لذلك يتوجب عليهم جلب عاملات صيانة من داخل العش

So foraging acts as a sink, and the ants inside the nest act as a source.

حيث أن النمل الباحث عن الطعام يعتبر بمثابة الحوض، والنمل داخل العش يمثلون المصدر.

And finally, it looks like each ant is deciding

وأخيرا، يبدو بأن كل نملة تمتلك حق القرار

moment to moment whether to be active or not.

لحظة بلحظة سواء كانت نشطة أم لا.

So, for example, when there's extra nest maintenance work to do,

لذلك، على سبيل المثال، عندما يكون هناك عمل صيانة إضافي يتوجب عمله،

it's not that the foragers switch over. I know that they don't do that.

انها ليست كذلك فالنمل الباحث عن الطعام لا يتحولون. أعرف أنهم لا يفعلون ذلك.

But the foragers somehow decide not to come out.

ولكن في بعض الأحيان النمل الباحث عن الطعام يقرر أن لا يخرج إلى الخارج.

And here was the most intriguing result: the task allocation.

وهنا كانت النتيجة الأكثر إثارة للاهتمام :وهي تخصيص المهام.

This process changes with colony age, and it changes like this.

هذه العملية تتغير مع تقدم عمر المستعمرة، وهي تتغير مثل هذا.

When I do these experiments with older colonies --

عندما أقوم بتلك التجارب على المستعمرات القديمة--

so ones that are five years or older --

على تلك التي تبلغ من العمر خمس سنوات أو أكثر--

they're much more consistent from one time to another

إنهم أكثر اتساقاً من وقت إلى الآخر.

and much more homeostatic. The worse things get,

وأكثر من ذلك بكثير الاستباب. أسوأ الأمور،

the more I hassle them, the more they act like undisturbed colonies.

كلما قمت بإزعاجهم، كلما قامت تلك المستعمرات بالتصرف وكأنه لايوجد ازعاج.

Whereas the young, small colonies --

في حين أن المستعمرات ، الشابة الصغيرة --

the two-year-old colonies of just 2,000 ants -- are much more variable.

المستعمرة-ذات العامين- التي تتألف من 2,000 نملة---هي أكثر تغيراً.

And the amazing thing about this is that an ant lives only a year.

والشيء المدهش في هذا هو أن النملة تعيش فقط لسنة واحدة.

It could be this year, or this year.

ويمكن أن يكون هذا العام، أو هذه السنة.

So, the ants in the older colony that seem to be more stable

كذلك ، فيبدو النمل في المستعمرة الاكبر عمراأكثر استقراراً

are not any older than the ants in the younger colony.

فهم ليسوا أكبر من النمل في المستعمرات الشابه.

It's not due to the experience of older, wiser ants.

إنها ليست نتيجة لتجربة النمل كبار السن ، وأكثر حكمة.

Instead, something about the organization

بدلا من ذلك ، شيئا يتعلق بالمنظمة

must be changing as the colony gets older.

يجب التغير لطالما تقدمت المستعمرة في السن.

And the obvious thing that's changing is its size.

الشيء الملاحظ في التغيير هو الحجم.

So since I've had this result, I've spent a lot of time trying to figure out

من ذلك الحين بعد توصلي لتلك النتيجة، أمضيت الكثير من الوقت أحاول فهم

what kinds of decision rules -- very simple, local, probably olfactory, chemical

ما هي تلك القرارت أو القوانين--ببساطة، المحلية، وربما شمية ، كيميائية.

rules could an ant could be using, since no ant can assess the global situation --

القوانين التي يجب على النملة إتباعها، حيث أن لا يمكن لأي نملة تقييم الوضع العالمي --

that would have the outcome that I see,

ومن شأن ذلك أن تكون النتيجة التي أرى.

these predictable dynamics, in who does what task.

هذه الديناميات التي يمكن التنبؤ بها، من يفعل تلك المهمة.

And it would change as the colony gets larger.

وتلك قد تتغير كلما كبر حجم المستعمرة.

And what I've found out is that ants are using a network of antennal contact.

واكتشفت أن النمل تستخدم شبكة الاتصال باللوامس.

So anybody who's ever looked at ants has seen them touch antennae.

أي منا قد شاهد النمل يتعاملون بواسطة لمس اللوامس.

They smell with their antennae.

فإنهم يشمون الروائح بواسطة اللوامس.

When one ant touches another, it's smelling it,

عندما تلمس نملة الأخرى, فإن الأخرى تشم.

and it can tell, for example, whether the other ant is a nest mate

وتستطيع معرفة ذلك، على سبيل المثال، ما إذا كانت النملة نملة عش،

because ants cover themselves and each other, through grooming,

لأن النمل يغطون أنفسهم في بعضهم البعض من خلال التبرج،

with a layer of grease, which carries a colony-specific odor.

مع طبقة من الشحم الذي يحمل رائحة مستعمرة محددة.

And what we're learning is that an ant uses the pattern of its antennal contacts,

ونحن نتعلم أن النمل يستخدم نمط اتصالات لوامسي،

the rate at which it meets ants of other tasks, in deciding what to do.

المعدل الذي تلتقي فيه النمل مع نمل من المهام الأخرى، يحدد ما يجب القيام به.

And so what the message is, is not any message

وهكذا فإن الرسالة، ليست مجرد رسالة

that they transmit from one ant to another, but the pattern.

كيف أن النمل يتحول من واحدة للأخرى، لكن هذا هو النمط.

The pattern itself is the message.

النمط بحد ذاته هو الرسالة.

And I'll tell you a little bit more about that.

وأنا سأخبركم قليلاً عنه.

But first you might be wondering:

ولكن أولاً قد تتساءلون،

how is it that an ant can tell, for example, I'm a forager.

كيف للنملة أن تقول -- على سبيل المثال، أنا الباحثة عن الطعام.

I expect to meet another forager every so often.

وأتوقع أن ألتقي بنملة أخرى باحثة عن الطعام في كثير من الأحيان.

But if instead I start to meet a higher number of nest maintenance workers,

ولكن في حال مقابلتي بعدد كبير من عاملات صيانة العش،

I'm less likely to forage.

أنا أقل عرضة للظن بأنهم نمل باحثون عن الطعام.

So it has to know the difference between

لذلك يجب أن نعرف الفرق بين

a forager and a nest maintenance worker.

الباحثات عن الطعام وعاملات صيانة العش.

And we've learned that, in this species --

وقد تعلمنا، من تلك الأنواع--

and I suspect in others as well --

وأنا أشك في الأخريات كذلك --

these hydrocarbons, this layer of grease on the outside of ants,

هذه الهيدروكربونات ، وهذه الطبقة من الشحوم على النمل،

is different as ants perform different tasks.

تختلف بإختلاف مهام النملات.

And we've done experiments that show that

ونحن قمنا بتجارب تبين ذلك

that's because the longer an ant stays outside,

ذلك لأن الفترة الطويلة التي يظل فيها النمل بالخارج،

the more these simple hydrocarbons on its surface change,

وأكثر هذه المواد الهيدروكربونية البسيطة تتغيير سطحه،

and so they come to smell different by doing different tasks.

لهذا فروائحهم تختلف باختلاف مهماتهم.

And they can use that task-specific odor in cuticular hydrocarbons --

يمكنهم استخدام رائحة الهايدروكربونات تلك لتحديد مهمة --

they can use that in their brief antennal contacts to somehow

يمكنهم استخدام ذلك في اتصالاتهم التلامسية الموجزة إلى حد ما

keep track of the rate at which they're meeting ants of certain tasks.

بالمحافظة على معدل اجتماع لقاء النمل من مهام معينة.

And we've just recently demonstrated this

ولقد شرحنا هذا مؤخراً

by putting extract of hydrocarbons on little glass beads,

عن طريق وضع المواد الهيدروكربونية المستخرجة في الخرز الزجاجي الصغير،

and dropping the beads gently down into the nest entrance at the right rate.

واسقاط الخرز برفق في مدخل العش بمعدل مناسب.

And it turns out that ants will respond to the right rate of contact

وتبين أن النمل يستجيب لهذا

with a glass bead with hydrocarbon extract on it,

الخرزات الزجاجية مع رائحة الهايدروكربون،

as they would to contact with real ants.

كأنهم يتواصلون مع نمل حقيقي.

So I want now to show you a bit of film --

لذلك فأنا أود أن أطلعكم على مشهد من الفلم--

and this will start out, first of all, showing you the nest entrance.

وهذا سيبدأ، أولاً، ستشاهدون مدخل العش.

So the idea is that ants are coming in and out of the nest entrance.

فالفكرة هي أن النمل يدخلون ويخرجون من مدخل العش.

They've gone out to do different tasks, and the rate at which they meet

فهم ذهبوا للخارج لأداء بعض المهام، ومعدل لقاءهم

as they come in and out of the nest entrance determines, or influences,

في حين دخولهم وخروجهم من مدخل العش فهم يحددون، ويتأثرون،

each ant's decision about whether to go out, and which task to perform.

كل نملة في حال الخروج تقرر أي مهمة سوف تأديها.

This is taken through a fiber optics microscope. It's down inside the nest.

أخذ ذلك من خلال ألياف بصرية مجهرية. هذا عميقا داخل العش.

In the beginning you see the ants

في البداية أنتم تشاهدون النمل

just kind of engaging with the fiber optics microscope.

مجرد نوع من التواصل مع الألياف البصرية المجهر.

But the idea is that the ants are in there,

ولكن الفكرة هي أن النمل هناك،

and each ant is experiencing a certain flow of ants past it --

وكل نملة تشهد تدفق ومرور النمل --

a stream of contacts with other ants.

سيل من الاتصالات مع النملات الأخريات.

And the pattern of these interactions determines

ونمط هذه التفاعلات يحدد

whether the ant comes back out, and what it does when it comes back out.

ما إذا كانت النملة تعود مجدداً، وماذا تفعل عندما تعود للخروج.

You can also see this in the ants just outside the nest entrance like these.

فإنكم تستطيعون مشاهدة ذللك في النمل الخارج من مدخل العش مثل هؤلاء.

Each ant, then, as it comes back in, is contacting other ants.

كل نملة، بعد ذلك، حين العودة، تتواصل مع النمل.

And the ants that are waiting just inside the nest entrance

والنمل الذين ينتظرون تحديداً في مدخل العش

to decide whether to go out on their next trip,

القرار ما إذا كانوا يريدون الخروج إلى رحلة أخرى،

are contacting the ants coming in.

يتواصلون مع النمل القادمين.

So, what's interesting about this system is that it's messy.

لذلك، ما هو الممتع عن هذا النظام هو الفوضى.

It's variable. It's noisy. And, in particular, in two ways.

إنه مختلف، مزعج. وخاصةً، بطريقتين.

The first is that the experience of the ant -- of each ant -- can't be very predictable.

الأولى هي تجربة النمل -- كل نملة -- لا يمكن التنبؤ بما ستقوم به.

Because the rate at which ants come back depends on

لأن المعدل الذي يعود به النمل يعتمد على

all the little things that happen to an ant as it goes out and does its task outside.

كل الأشياء الصغيرة التي تحدث للنملة كلماخرجت إلى الخارج لأداء مهامها.

And the second thing is that an ant's ability to assess this pattern

والشيء الثاني هو أن قدرة نملة لتقييم هذا النمط

must be very crude because no ant can do any sophisticated counting.

يجب أن تكون بسيطة جدا، لأنه لا يمكن لأي نملة العد المعقد.

So, we do a lot of simulation and modeling, and also experimental work,

لذا، علينا القيام بالكثير من المحاكاة والنموذجية،وأيضا العمل التجريبي،

to try to figure out how those two kinds of noise combine to,

في محاولة لمعرفة كيفية اجتماع هذين النوعين من الضوضاء،

in the aggregate, produce the predictable behavior of ant colonies.

في مجموعات، وإنتاج سلوك متنبأ به من مستعمرات النمل.

Again, I don't want to say that this kind of haphazard pattern of interactions

مرة أخرى، وأنا لا أريد أن أقول أن هذا النوع من نمط التفاعلات العشوائية

produces a factory that works with the precision and efficiency of clockwork.

ينتج مصنع يعمل بدقة وكفاءة.

In fact, if you watch ants at all, you end up trying to help them

في الحقيقة،إذا كنت تراقب النمل في كل شيء، لأنتهيت بأن تقدم لهم المساعدة،

because they never seem to be doing anything

لأنهم يبدون وكأنهم لايفعلون شيئاً

exactly the way that you think that they ought to be doing it.

بالضبط بالطريقة التي تعتقد أنه يجب أن يقوموا بها.

So it's not really that out of these haphazard contacts, perfection arises.

حقاً أن ليس من بين هذه الاتصالات العشوائية، يتبثق الكمال.

But it works pretty well.

ولكنها تعمل بطريقة جيدة.

Ants have been around for several hundred million years.

والنمل هنا موجودين من مئات ملايين السنين.

They cover the earth, except for Antarctica.

وهم يغطون الأرض، باستثناء القارة القطبية الجنوبية.

Something that they're doing is clearly successful enough

ما يفعلونه هو نجاح واضح بما فيه الكفاية

that this pattern of haphazard contacts, in the aggregate,

أن هذا النمط من الاتصالات العشوائية، في مجموعات،

produces something that allows ants to make a lot more ants.

تنتج شيئاً يساعد النمل على إنتاج المزيد من النمل.

And one of the things that we're studying is how natural selection

وأحد الأشياء التي نحن ندرس كيف ان الانتقاء الطبيعي

might be acting now to shape this use of interaction patterns --

قد يكون عمل من أجل استخدام هذا الشكل من أنماط التفاعل --

this network of interaction patterns --

هذه الشبكة من أنماط التفاعل --

to perhaps increase the foraging efficiency of ant colonies.

ربما لزيادة كفاءة النمل الباحث عن الطعام لمستعمرات النمل.

So the one thing, though, that I want you to remember about this

شيء واحد، الذي أريد منكم تذكره حول هذا الموضوع،

is that these patterns of interactions

هل هذه الأنماط من التفاعلات

are something that you'd expect to be closely connected to colony size.

هي ما كنت تتوقع أن تكون مرتبطة ارتباطاً وثيقا بحجم المستعمرة.

The simplest idea is that when an ant is in a small colony --

أبسط فكرة هي عندما تكون النملة في مستعمرة صغيرة --

and an ant in a large colony can use the same rule,

وأن تكون النملة في مستعمرة كبيرة تستخدم نفس القاعدة،

like "I expect to meet another forager every three seconds."

مثلاً "أتوقع أن ألتقي بالنمل الباحث عن الطعام كل ثلاث ثوان".

But in a small colony, it's likely to meet fewer foragers,

ولكن في مستعمرة صغيرة، فمن المحتمل لقاء القليل من النمل الباحث عن الطعام،

just because there are fewer other foragers there to meet.

فقط لأن هناك عدد أقل من الباحثون عن الطعام هناك للقاءهم.

So this is the kind of rule that, as the colony develops and gets older and larger,

لذلك فهذا هو نوع من القواعد التي، كلما تطورت المستعمرة تكبر حجماً وعمراً،

will produce different behavior in an old colony and a small young one.

وسوف تنتج سلوكيات مختلفة في المستعمرات الكبيرة عمراً والصغيرة أيضاً.

Thank you.

شكراً لكم.

(Applause)

(تصفيق)