Deborah Gordon: The emergent genius of ant colonies

Deborah Gordon cava y disfruta de las hormigas

Traductor: Rodrigo Maluff Revisor: FABIO PADILLA

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

Yo estudio a las hormigas porque me gusta pensar cómo funcionan las organizaciones.

And in particular, how the simple parts of organizations

Particularmente, como las partes simples de la organización

interact to create the behavior of the whole organization.

interactúan y crean el comportamiento de toda la organización.

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

Y… las colonias de hormigas son un buen ejemplo de una organización como esa,

and there are many others. The web is one.

pero hay muchas otras. La web es una.

There are many biological systems like that --

Existen muchos sistemas biológicos como ese:

brains, cells, developing embryos.

cerébros, células, embriones en desarrollo.

There are about 10,000 species of ants.

Hay alrededor de 10.000 especies de hormigas.

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

Todas viven en colonias de una o unas pocas reinas,

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

Y por eso todas las hormigas que ven caminando por ahí son trabajadoras hembras estériles.

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

Y todas las colonias de hormigas tienen en común que no hay un centro de control.

Nobody tells anybody what to do.

Nadie le dice al otro que hacer.

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

La reina solo pone los huevos. No hay administración.

No ant directs the behavior of any other ant.

Ninguna hormiga dirige el comportamiento de otra hormiga.

And I try to figure out how that works.

Y trato de entender como eso funciona.

And I've been working for the past 20 years

Y he estado trabajando los últimos 20 años

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

en una población de hormigas “come-semillas” en el sudeste de Arizona.

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

Este es mi lugar de estudio. En realidad es una foto de hormigas,

and the rabbit just happens to be there.

y el conejo solo está ahí por casualidad.

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

Y estas hormigas se llaman “cosechadoras” por que se alimentan de semillas.

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

Este es el nido de una colonia madura, y allí está la entrada al nido.

And they forage maybe for about 20 meters away,

Y juntan el forraje de alrededor de 20 metros.

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

juntan las semillas, las cargan hasta el nido, y las almacenan.

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

Todos los años voy ahí y hago un mapa de mi lugar de estudio.

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

Este es solo un camino. No muy grande,

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

tiene cerca de 250 metros de un lado y 400 del otro.

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

Y todas las colonias tienen un nombre, que es un número.

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

Que está pintado en una piedra. Y voy allá cada año

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

y busco todas las colonias que estaban vivas un año antes,

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

y descifro cuales han muerto, y pongo las nuevas en el mapa.

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

Y mediante esto determino la edad de todas ellas.

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

Y por lo mismo he podido estudiar cómo cambia su comportamiento

as the colony gets older and larger.

a medida que la colonia crece y envejece.

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

Entonces quiero contarles sobre el ciclo de vida de las colonias.

Ants never make more ants; colonies make more colonies.

Las hormigas nunca hacen más hormigas, las colonias hacen más colonias.

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

Y lo hacen todos los años enviando a sus reproductoras

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

--aquellas con alas-- a un vuelo de apareamiento.

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

Cada año, en el mismo día -- es un misterio exactamente como esto ocurre--

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

cada colonia envía a sus vírgenes, reinas no apareadas con alas y a los machos,

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

y todos vuelan a un lugar común. Y se aparean.

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

Y esto muestra una reina “recientemente” virgen. Aquí están sus alas.

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

Y ella está en proceso de aparearse con este macho,

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

y hay otro macho arriba esperando su turno.

Often the queens mate more than once.

A menudo las reinas se aparean más de una vez.

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

Y después de esto, todos los machos mueren. Eso es todo para ellos!

(Laughter)

(Risas)

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

Y luego las recién apareadas reinas vuelan a algún lugar, dejan sus alas,

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

cavan un hoyo y entran a poner sus huevos.

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

Y van a vivir por 15 o 20 años, poniendo huevos

using the sperm from that original mating.

usando el esperma del apareamiento original.

So the queen goes down in there.

Y la reina se interna ahí abajo.

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

Ella pone los huevos, alimenta las larvas --una hormiga empieza como huevo, luego se convierte en larva--

She feeds the larvae by regurgitating from her fat reserves.

ella alimenta las larvas regurgitando sus reservas de grasa.

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

Luego, tan pronto como las hormigas -- el primer grupo de hormigas-- emerge,

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

son larvas. Luego son crisálidas. Luego como hormigas adultas

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

salen, buscan comida, y cavan su nido,

and the queen never comes out again.

y la reina nunca vuelve a salir.

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

Entonces esta es una colonia de un año -- resulta ser la 536.

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

Allí está la entrada al nido, hay un lápiz de referencia.

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

Esta es una colonia fundada por una reina el verano pasado.

This is a three-year-old colony.

Esta es una colonia de tres años.

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

Allí está la entrada al nido, hay un lápiz de referencia.

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

Montan un “conchal”, un montículo de residuos -- en su mayor parte son cáscaras de semillas con las que se alimentan.

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

Esta es una colonia de cinco años. Esta es la entrada al nido, hay un lápiz de referencia.

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

Este es más o menos el tamaño que alcanza, un metro de largo aproximadamente.

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

Y aqui vemos como el tamaño de la colonia y el número de hormigas trabajadoras cambia --

so this is about 10,000 worker ants --

estas son alrededor de 10.000 hormigas trabajadoras --

changes as a function of colony age, in years.

cambia en función a la edad de la colonia, en años.

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

Empieza con cero hormigas, tan solo la reina fundadora,

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

y crece a un tamaño de 10 o 12 mil hormigas cuando la colonia tiene cinco años.

And it stays that size until the queen dies

Y se mantiene de este tamaño hasta que la reina muere

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

y ya no hay quien haga más hormigas, cuando ella tiene alrededor de 15 o 20 años.

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

Es cuando alcanzan este tamaño estable, en número de hormigas,

that they start to reproduce.

que se empiezan a reproducir.

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

Es decir, a enviar más reinas con alas y machos al vuelo anual de apareamiento.

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

Yo sé como varía el tamaño de la colonia en función a su edad,

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

porque he cavado colonias y contado las hormigas.

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

Y esa claramente no es la parte más divertida de esta investigación, aunque es interesante.

(Laughter)

(Risas)

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

Realmente la pregunta que me surge cuando pienso en estas hormigas es lo que llamo “asignación de tareas”.

That's not just how is the colony organized,

Eso no es solo como la colonia se organiza,

but how does it change what it's doing?

sino también cómo cambia lo que está haciendo?

How is it that the colony manages to adjust

¿Cómo es que la colonia consigue ajustar

the numbers of workers performing each task as conditions change?

el número de trabajadores ejecutando cada tarea, a medida que cambian las condiciones?

So, things happen to an ant colony.

Entonces, le ocurren cosas a una colonia de hormigas.

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

Cuando llueve en el verano, el desierto se inunda.

There's a lot of damage to the nest,

Hay muchos daños en el nido,

and extra ants are needed to clean up that mess.

y una cantidad extra de hormigas es necesaria para limpiar ese desorden.

When extra food becomes available --

Cuando repentinamente hay más alimento disponible --

and this is what everybody knows about picnics --

y esto es lo que todos saben sobre picnics --

then extra ants are allocated to collect the food.

entonces una cantidad extra de hormigas son asignadas para recolectar el alimento.

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

Entonces, si nadie le dice a nadie que hacer, ¿cómo es que

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

la colonia consigue ajustar el número de trabajadores desempeñando cada tarea?

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

Y ese es el proceso que llamo “asignación de tareas”.

And in harvester ants, I divide the tasks

En las hormigas cosechadoras he dividido las tareas

of the ants I see just outside the nest

de las hormigas que veo fuera del nido

into these four categories: where an ant is foraging,

en estas cuatro categorías: en busca de forraje,

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

cuando está en la senda de búsqueda, buscando o trayendo alimento.

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

Las patrulleras -- se supone que eso es una lupa --

are an interesting group that go out early in the morning

son un grupo interesante que sale temprano en la mañana

before the foragers are active.

antes de que las forrajeras estén activas.

They somehow choose the direction that the foragers will go,

Ellas de alguna manera determinan la dirección que las forrajeras seguirán,

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

y por el hecho de regresar -- solo por el hecho de volver a salvo--

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

transmiten a las forrajeras que es seguro salir.

Then the nest maintenance workers work inside the nest,

Y las trabajadoras de mantenimiento del nido trabajan dentro,

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

y quería decir que el nido se parece mucho a la casa de Bill Lishman.

That is, that there are chambers inside,

Me refiero a que hay recámaras dentro,

they line the walls of the chambers with moist soil

forran los muros de las recámaras con tierra húmeda

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

que al secar se transforma en una superficie tipo adobe.

It also looks very similar to some of the cave dwellings

También es muy similar a algunas de las cuevas usadas como vivienda

of the Hopi people that are in that area.

de los Hopi, residentes de esta zona.

And the nest maintenance workers do that inside the nest,

Las trabajadoras de mantenimiento hacen esto dentro del nido,

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

y salen del nido transportando trozos de tierra seca en sus mandíbulas.

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

Entonces ven que las trabajadoras de mantenimiento del nido salen con un poco de arena,

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

la dejan, dan la vuelta, y vuelven a entrar.

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

Y finalmente, las trabajadoras de desechos, le ponen algún tipo de químico territorial a los residuos.

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

Entonces lo que las trabajadoras de desechos hacen es formar montículos de residuos.

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

Un día, todo esta aquí, y al día siguiente

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

todo estará en otro lugar, y luego lo moverán nuevamente.

So that's what the midden workers do.

Y eso es lo que las trabajadoras de desechos hacen.

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

Y estos cuatro grupos son solo las hormigas de fuera del nido.

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

Eso es solo cerca del 25 por ciento de la colonia, y son las hormigas más viejas.

So, an ant starts out somewhere near the queen.

Entonces, una hormiga empieza su vida cerca de la reina.

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

Y cuando excavamos los nidos, encontramos que son tan profundos

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

como amplias son las colonias, como un metro de profundidad para los grandes nidos viejos.

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

Y luego hay otro túnel largo y una recámara, donde a menudo encontramos a la reina,

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

luego de ocho horas de avanzar penosamente por la roca con piquetas.

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

No creo que la recámara haya evolucionado por mi culpa o la de mi pala

and my crew of students with pickaxes,

o por mi equipo de estudiantes con piquetas,

but instead because when there's flooding,

sino porque, cuando hay inundaciones,

occasionally the colony has to go down deep.

ocasionalmente toda la colonia debe descender.

So there's this whole network of chambers.

Entonces vemos toda esta red de recámaras.

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

La reina esta ahí en algún lugar, ella solo pone huevos.

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

Ahí están las larvas, y ellas consumen gran parte del alimento.

And this is true of most ants --

Y esto es cierto de muchas hormigas --

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

que las hormigas que vemos merodeando no se alimentan mucho.

They bring it back and feed it to the larvae.

Ellas tan solo lo acarrean y se lo dan de comer a las larvas.

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

Cuando las forrajeras regresan con los alimentos, lo dejan en la recamara superior,

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

y otras hormigas suben, toman los alimentos,

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

lo llevan abajo, descascaran las semillas, y las amontonan.

There are nest maintenance workers working throughout the nest.

Hay trabajadoras de mantenimiento del nido trabajando en todos lados.

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

Y curiosamente y de modo interesante, parece que a cualquier hora

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

la mitad de las hormigas de la colonia simplemente no hace nada.

So, despite what it says in the Bible,

Entonces, y a pesar de lo que dice la Biblia,

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

sobre, ya saben, "Mira a la hormiga, tú que eres perezoso”...

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

de hecho, uno puede pensar en esas hormigas como reservas.

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

Es decir, si algo fuera a ocurrir -- y jamás he visto algo así ocurrir,

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

pero solo he buscado durante 20 años --

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

si algo ocurriese, todas podrían salir si fuese necesario.

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

Pero de hecho, la mayoría esta holgazaneando por ahí.

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

Y creo que es una pregunta muy interesante --

what is there about the way the colony is organized

¿Que hay sobre la forma en que la colonia se organiza

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

que pueda dar sentido a una reserva de hormigas que no trabajan?

And they sort of stand as a buffer in between

... ellas permanecen en una especie de “reserva” entre

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

las hormigas que trabajan en la profundidad del nido y las hormigas que trabajan fuera del nido.

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

Y si se marcan aquellas hormigas que trabajan fuera del nido, y se excava la colonia,

you never see them deep down.

nunca las verán en lo profundo.

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

Entonces lo que ocurre es que las hormigas trabajan dentro del nido cuando son jóvenes.

They somehow get into this reserve.

De alguna forma entran en esta “reserva”.

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

Y eventualmente, son reclutadas para unirse a la fuerza de trabajo exterior.

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

Y una vez que pertenecen a las hormigas que trabajan afuera, nunca vuelven a bajar.

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

Ahora, las hormigas -- gran parte de las hormigas, incluyendo estas --, no ven muy bien.

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

Tienen ojos, pueden distinguir entre la luz y la oscuridad,

but they mostly work by smell.

pero normalmente trabajan por medio del olfato.

So just to reinforce that what you might have thought

Entonces, solo para reforzar aquello que pudieron haber pensado

about ant queens isn't true --

sobre las hormigas reinas, no es cierto --

you know, even if the queen did have the intelligence

ya saben, aun si las reinas tuviesen la inteligencia

to send chemical messages through this whole network of chambers

para enviar mensajes químicos por toda esta red de recámaras

to tell the ants outside what to do,

para decirles a las hormigas de afuera lo que deben hacer,

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

no hay forma de que estos mensajes lleguen a tiempo para que se observen

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

los cambios en asignación de trabajadoras que en realidad vemos fuera del nido.

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

Entonces, esta es una forma de saber que la reina no está dirigiendo el comportamiento de la colonia.

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

Así que, cuando empecé a trabajar en la asignación de tareas,

my first question was, "What's the relationship

mi primera pregunta fue, ¿Cuál es la relación

between the ants doing different tasks?

entre las hormigas haciendo diferentes tareas?

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

¿Le importa a las forrajeras lo que las trabajadoras de mantenimiento de nido están haciendo?

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

¿Le importa a las trabajadoras de desechos lo que las patrulleras están haciendo?

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

Y yo estaba trabajando en el contexto de la perspectiva de las colonias donde cada hormiga,

was somehow dedicated to its task from birth

de alguna manera, se dedica a una tarea desde su nacimiento.

and sort of performed independently of the others,

y en cierto modo trabaja de forma independiente de las otras,

knowing its place on the assembly line.

conociendo su lugar en la línea de ensamblaje.

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

Y en cambio yo queria preguntar, ¿Cómo son los diferentes grupos de trabajo interdependientes?

So I did experiments where I changed one thing.

Entonces hice experimentos donde cambiaba una cosa,

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

por ejemplo, creé más trabajo para las trabajadoras de mantenimiento del nido

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

dejando un montón de palillos de diente cerca de la entrada del nido

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

temprano en la mañana cuando las trabajadoras de mantenimiento empiezan su actividad

This is what it looks like about 20 minutes later.

Esto es como se ve alrededor de 20 minutos después.

Here it is about 40 minutes later.

Aquí está cerca de 40 minutos después.

And the nest maintenance workers just take all the toothpicks

Y las trabajadoras de mantenimiento acarrean los palillos de diente

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

al extremo externo del hormiguero y los dejan allí.

And what I wanted to know was, "OK,

Y lo que quería saber era... "OK,

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

esta es una situación donde un número extra de trabajadoras de mantenimiento fueron reclutadas --

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

¿Habrá algún efecto sobre las trabajadoras de otras tareas?"

Then we repeated all those experiments with the ants marked.

Luego repetimos todos esos experimentos con las hormigas marcadas.

So here's some blue nest maintenance workers.

Entonces aquí hay algunas trabajadoras de mantenimiento azules.

And lately we've gotten more sophisticated

Y últimamente nos hemos vuelto más sofisticados

and we have this three-color system.

y tenemos este sistema de tres colores.

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

Y podemos marcarlas individualmente, y entonces sabemos cual hormiga es cual.

We started out with model airplane paint

Empezamos con pinturas para maquetas de aviones

and then we found these wonderful little Japanese markers,

y luego encontramos estos pequeños y fabulosos rotuladores japoneses,

and they work really well.

que funcionan realmente bien.

And so just to summarize the result,

Solo para resumir los resultados,

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

bueno resulta que si, las diferentes tareas son interdependientes.

So, if I change the numbers performing one task,

Entonces, si cambio la cantidad ejecutando una tarea,

it changes the numbers performing another.

cambia el número ejecutando otra.

So for example, if I make a mess

Por ejemplo, si hago un desorden

that the nest maintenance workers have to clean up,

que las trabajadoras de mantenimiento deben limpiar,

then I see fewer ants out foraging.

luego observo menos hormigas forrajeras afuera.

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

Y esto resultó cierto para todos los pares de combinaciones de tareas.

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

El segundo resultado, que fue sorprendente para mucha gente,

was that ants actually switch tasks.

fue que la hormigas realmente intercambian de tarea.

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

La misma hormiga no hace el mismo trabajo una y otra vez durante toda su vida.

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

Por ejemplo, si coloco más alimento, todas las demás --

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

las trabajadoras de desechos paran el trabajo con los residuos y salen a buscar el alimento,

they become foragers.

se convierten en forrajeras.

The nest maintenance workers become foragers.

Las trabajadoras de mantenimiento se convierten en forrajeras.

The patrollers become foragers.

Las patrulleras se convierten en forrajeras.

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

Pero no todas las transiciones son posibles. Y esto muestra como funciona.

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

Como acabo de decir, si hay más alimentos que recolectar, las patrulleras, las trabajadoras de desechos,

the nest maintenance workers will all change to forage.

las trabajadoras de mantenimiento, van a cambiar a colectoras de forraje.

If there's more patrolling to do --

Si hay más patrullaje que hacer --

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

entonces creé un disturbio, para que más patrulleras fueran necesarias --

the nest maintenance workers will switch to patrol.

las trabajadoras de mantenimiento se cambian a patrullaje.

But if more nest maintenance work is needed --

Pero si más trabajo de mantenimiento es necesario --

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

por ejemplo, si dejo un montón de palillos de dientes --

then nobody will ever switch back to nest maintenance,

entonces nadie vuelve a cambiarse a trabajo de mantenimiento,

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

deben conseguir trabajadoras de mantenimiento desde adentro del nido.

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

Por lo tanto la recolección de forraje actúa como un drenaje, y las hormigas dentro del nido actúan como una fuente.

And finally, it looks like each ant is deciding

Y finalmente, parece que cada hormiga está decidiendo

moment to moment whether to be active or not.

momento a momento entre estar activa o no.

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

Entonces, por ejemplo, cuando hay más trabajo de mantenimiento que hacer,

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

no es que las forrajeras se cambian. Sé que no hacen eso.

But the foragers somehow decide not to come out.

Pero las forrajeras de alguna manera deciden no salir.

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

Y aquí está el resultado más intrigante: la asignación de tareas.

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

Este proceso cambia con la edad de la colonia, y cambia de la siguiente manera.

When I do these experiments with older colonies --

Cuando hago experimentos con la colonias más antiguas --

so ones that are five years or older --

las que tienen cinco o más años --

they're much more consistent from one time to another

son más consistentes entre un momento y el otro.

and much more homeostatic. The worse things get,

Y mucho mas homeostáticas. Cuanto peor se ponen las cosas,

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

y cuanto más las molesto, mas actúan como una colonia no perturbada.

Whereas the young, small colonies --

A diferencia de las jóvenes, pequeñas colonias --

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

las colonias de dos años de solo 2.000 hormigas -- son mucho más variables.

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

Y los más impresionante de esto es que las hormigas viven tan solo un año.

It could be this year, or this year.

Puede ser este año, o el otro.

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

Entonces, las hormigas en las colonias antiguas, que parecen más estables,

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

no son mayores que las hormigas de las colonias más jóvenes.

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

No se debe a la experiencia de hormigas más viejas o sabias.

Instead, something about the organization

En vez de eso, algo sobre la organización

must be changing as the colony gets older.

debe cambiar a medida que envejece la colonia.

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

Y lo obvio es que cambia su tamaño.

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

Entonces con base en este resultado, he ocupado mucho tiempo tratando de determinar

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

que clase de reglas de decisión -- muy simples, locales, probablemente olfativas, químicas...

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

reglas que una hormiga podría estar usando, ya que ninguna puede evaluar la situación global --

that would have the outcome that I see,

que puedan derivar en los resultados que observo.

these predictable dynamics, in who does what task.

Dinámicas predecibles, sobre quien hace cual tarea.

And it would change as the colony gets larger.

Y que cambie a medida que crece la colonia.

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

Y lo que encontré es que las hormigas usan una red de contactos de antena.

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

Entonces cualquiera que haya observado a las hormigas, ha visto cuando se tocan con las antenas.

They smell with their antennae.

Ellas olfatean con sus antenas.

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

Cuando una toca a la otra, la está olfateando.

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

Y puede decir, por ejemplo, si la otra hormiga es compañera de nido,

because ants cover themselves and each other, through grooming,

pues las hormigas se cubren unas a las otras acicalándose

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

con una capa de grasa que lleva el olor especifico de la colonia.

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

Y lo que estamos aprendiendo es que una hormiga usa el patrón de sus contactos de antena,

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

el ritmo al que se encuentra con hormigas de otras tareas, para decidir qué hacer.

And so what the message is, is not any message

Y entonces el mensaje, no es cualquier mensaje

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

el que se trasmite de una hormiga a otra, sino que es un patrón.

The pattern itself is the message.

El patrón en si mismo es el mensaje.

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

Y les explicaré un poco más sobre eso.

But first you might be wondering:

Pero primero, deben estar preguntándose...

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

cómo puede un hormiga saber -- por ejemplo -- soy una forrajera

I expect to meet another forager every so often.

espero encontrarme con otra forrajera cada cierto tiempo.

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

Pero si al contrario empiezo a encontrarme con un número mayor de trabajadoras de mantenimiento,

I'm less likely to forage.

es menos probable que recolecte forraje.

So it has to know the difference between

Entonces tiene que saber la diferencia entre

a forager and a nest maintenance worker.

una forrajera y una trabajadora de mantenimiento.

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

Y hemos aprendido que, en esta especie --

and I suspect in others as well --

y sospecho que en otras también --

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

estos hidrocarburos, esta capa de grasa exterior de las hormigas,

is different as ants perform different tasks.

es diferente a medida que ejecutan diferentes tareas.

And we've done experiments that show that

Y hemos llevado a cabo experimentos que muestran que

that's because the longer an ant stays outside,

esto ocurre porque, cuanto más tiempo una hormiga está en el exterior,

the more these simple hydrocarbons on its surface change,

mayor es el cambio de estos simples hidrocarburos,

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

y entonces huelen diferente por hacer diferentes tareas.

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

Y pueden usar el olor específico de la tarea en los hidrocarburos cutáneos --

they can use that in their brief antennal contacts to somehow

pueden usar eso en sus breves contactos de antena para, de alguna manera,

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

llevar la cuenta del ritmo al que se encuentran con hormigas de ciertas tareas.

And we've just recently demonstrated this

Y hace poco hemos demostrado esto

by putting extract of hydrocarbons on little glass beads,

colocando extractos de hidrocarburos en pequeños gránulos de vidrio,

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

y soltando los gránulos suavemente dentro de la entrada del nido al ritmo correcto.

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

... resulta que las hormigas responden a ese ritmo correcto de contacto,

with a glass bead with hydrocarbon extract on it,

usando los gránulos de vidrio con extracto de hidrocarburos,

as they would to contact with real ants.

como lo harían en contacto con verdaderas hormigas.

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

Ahora quiero mostrarles una breve película --

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

Y comienza, primero que todo, mostrando la entrada al nido.

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

La idea es que las hormigas entran y salen por la entrada del nido.

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

Han estado afuera haciendo diferentes tareas, y el ritmo al que se topan,

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

a medida que salen y entran, determina o influencia,

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

la decisión de cada hormiga de salir o no, y que tarea ejecutar.

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

Esta toma es de un microscópio de fibra óptica. Está dentro del nido.

In the beginning you see the ants

Al comienzo solo vemos a las hormigas

just kind of engaging with the fiber optics microscope.

En una especie de interacción con el microscópio de fibra óptica.

But the idea is that the ants are in there,

Pero la idea es que las hormigas están ahí,

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

y cada una experimenta una cierta cantidad de hormigas que pasan --

a stream of contacts with other ants.

un flujo de contactos con otras hormigas.

And the pattern of these interactions determines

Y el patrón de estas interacciones determina

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

si la hormiga vuelve a salir del nido y que hace cuando vuelve a salir

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

También pueden verlo aquí, en las hormigas justo fuera de la entrada del nido como estas

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

Cada hormiga, a medida que vuelve a entrar al nido, se contacta con otras hormigas.

And the ants that are waiting just inside the nest entrance

Y las hormigas que esperan justo dentro del nido, cerca de la entrada,

to decide whether to go out on their next trip,

tomando la decisión de salir o no al próximo viaje,

are contacting the ants coming in.

se contactan con las hormigas que entran.

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

Entonces lo interesante de este sistema es que es desordenado.

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

Es variable. Es ruidoso. Particularmente en dos formas:

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

la primera es que la experiencia de la hormiga -- de cada hormiga -- no es muy predecible,

Because the rate at which ants come back depends on

porque el ritmo al que vuelven las hormigas depende de

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

todas las pequeñas cosas que le ocurren a una hormiga cuando esta hace su labor en el exterior.

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

Y la segunda, es que la habilidad de una hormiga de evaluar este patrón

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

tiene que ser muy rudimentaria, ya que ninguna hormiga puede hacer un conteo sofisticado.

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

Entonces, hacemos mucha simulación y modelaje, y también trabajo experimental

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

para entender como estos dos tipos de ruido se combinan para,

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

en conjunto, producir el comportamiento esperado de las colonias de hormigas.

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

De nuevo, no estoy diciendo que este patrón desordenado de interacciones

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

produzca una fábrica que trabaje con la precisión y eficiencia de un reloj.

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

De hecho, si uno observa a las hormigas termina tratando de ayudarlas,

because they never seem to be doing anything

porque nunca parecen estar haciendo algo

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

exactamente como uno piensa que lo deben estar haciendo.

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

Entonces no es que de estos contactos desordenados surja la perfección.

But it works pretty well.

Pero funciona bastante bien.

Ants have been around for several hundred million years.

Las hormigas han existido por varios cientos de millones de años.

They cover the earth, except for Antarctica.

Cubren toda la tierra, exceptuando la Antártica.

Something that they're doing is clearly successful enough

Claramente algo de lo que hacen es lo suficientemente exitoso

that this pattern of haphazard contacts, in the aggregate,

para que este patrón de contactos desordenados, en conjunto,

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

produzca algo que permite a las hormigas hacer muchas más hormigas.

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

Y una de las cosas que estamos estudiando es como la selección natural

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

puede estar actuando para dar forma al uso de patrones de interacción --

this network of interaction patterns --

esta red de patrones de interacción --

to perhaps increase the foraging efficiency of ant colonies.

para tal vez aumentar la eficiencia forrajera de las colonias de hormigas.

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

Sin embargo, lo más importante que quiero que recuerden

is that these patterns of interactions

es que, estos patrones de interacción

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

son algo que uno esperaría esté cercanamente relacionado al tamaño de la colonia.

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

La idea más simple es que cuando una hormiga está en una colonia pequeña --

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

o en una colonia grande, puede usar la misma regla,

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

como, "espero encontrar a otra forrajera cada tres segundos"

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

Pero en una colonia pequeña, es más probable que encuentre a menos forrajeras,

just because there are fewer other foragers there to meet.

ya que hay menos forrajeras que encontrar.

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

Este es el tipo de regla que, a medida que la colonia envejece y crece,

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

producirá un comportamiento diferente en una colonia antigua y en una pequeña y joven.

Thank you.

(Gracias)

(Applause)

(Aplausos)