Как муравьи побеждают заторы

Даже при высокой плотности муравьи поддерживают высокую скорость движения при движении в двух направлениях вдоль троп.

Муравьи необычны тем, что, подобно людям, они участвуют в двустороннем движении, когда они путешествуют между домом и источниками пищи. Поток трафика обычно уменьшается по мере увеличения числа пассажиров, но некоторые данные свидетельствуют о том, что муравьи особенно хорошо справляются с условиями перегруженности.

Выполняя измерения на муравьях, пересекающих мост, команда, в которую входил исследователь из Университета Аделаиды, обнаружила, что поток муравьев не уменьшается даже при 80% -ном уровне занятости тропы. Они поделились своим исследованием в журнале eLife в прошлом году.

Ученые манипулировали плотностью муравьев, используя комбинацию колоний разного размера (от 400 до 25 600 аргентинских муравьев) и изменение ширины тропы, соединяющей муравьев с их источником пищи. Эксперимент был повторен 170 раз, и были собраны данные о транспортном потоке, скорости муравьев и количестве столкновений.

Муравьи путешествуют по мосту шириной 20 мм.

На видео показаны муравьи, путешествующие между своим домом и источником пищи через 10 минут после начала эксперимента, когда исходящие и гнездящиеся потоки муравьев находились в равновесии.

Для пешеходов и автомобильного движения поток движения замедлится, если уровень занятости превысит 40%. У муравьев же поток движения не показал признаков снижения, даже когда занятость моста достигла 80%. Эксперименты показали, что муравьи делают это, приспосабливая свое поведение к обстоятельствам, избегая переполненных областей и замедляясь вместе, чтобы избежать столкновений при высокой плотности.

Муравьи путешествуют по мосту шириной 5 мм.

На видео показаны муравьи, путешествующие между своим домом и источником пищи через 10 минут после начала эксперимента, когда исходящие и гнездящиеся потоки муравьев находились в равновесии.

Полученные результаты могут найти применение в оптимизации транспортных потоков для автомобилей с самостоятельным вождением.

doi: 10.7554 / elife.48945

Вас также может заинтересовать:

2 эксперимента, в которых происходит прямая передача памяти между животными