Mrówki, tak jak ludzie, żyją w dobrze zorganizowanych społecznościach i tak jak ludzie potrafią współpracować podczas wykonywania różnorakich zadań, chociażby podczas transportu dużych ładunków, które znacznie przekraczają ich własne rozmiary. Izraelscy naukowcy przeprowadzili interesujący eksperyment, by sprawdzić, kto będzie lepszy w manewrowaniu dużym ładunkiem w labiryncie?
Naukowcy z Weizmann Institute of Science badający zachowania grupowe mrówek twierdzą, iż w odpowiednich okolicznościach mrówki mogą być lepsze od ludzi w zadaniach polegających na zbiorowym rozwiązywaniu problemów. Profesor Ofer Feinerman i jego zespół sprawdził, kto lepiej poradzi sobie z manewrowaniem dużym obiektem w labiryncie?
Wyniki, które ukazały się na łamach pisma „Proceedings of the National Academy of Sciences” (DOI: 10.1073/pnas.2414274121), rzucają nowe światło na grupowe podejmowanie decyzji, a także na zalety i wady współpracy w porównaniu z działaniem w pojedynkę.
Mrówki kontra ludzie
Mrówki to niezwykłe stworzenia. Mierzą zaledwie kilka centymetrów, a ich mózgi mają mniej niż milion neuronów i stosunkowo prostą strukturę, a mimo to już nie raz zadziwiły badaczy. Owady te potrafią nawigować korzystając z ziemskiego pola magnetycznego (więcej na ten temat w tekście: Mrówki potrafią nawigować korzystając z ziemskiego pola magnetycznego), w swoich mrowiskach uprawiają grzyby (więcej w tekście: Praktyki rolnicze wśród mrówek) i są znacznie lepsze od nas w organizowaniu ruchu zbiorowego (więcej: Mrówki są lepsze od nas w zarządzaniu ruchem i nigdy nie stoją w korkach).
W nowych badaniach naukowcy z Izraela postanowili sprawdzić, kto jest lepszy w przenoszeniu dużego obiektu o nietypowych kształtach z punktu A do punktu B. Grupa ludzi oraz grupa mrówek otrzymała zadanie przeniesienia dużego obiektu w kształcie litery T z jednego pomieszczenia do drugiego, przy czym pomieszczenia oddzielała oddzielna komora z wąskimi drzwiami. Ludzie zadanie to potraktowali jako wyzwanie, a mrówki zostały oszukane i myślały, iż niosą pożywienie do swojego mrowiska.
W swoich eksperymentach naukowcy stworzyli dwa zestawy labiryntów, które różniły się jedynie rozmiarem, aby dopasować je do mrówek i ludzi. W badaniach wzięły udział mrówki z gatunku Paratrechina longicornis. To powszechny na całym świecie gatunek mrówki, o długości około 3 mm. W Izraelu są szczególnie rozpowszechnione wzdłuż wybrzeża i na południu kraju.
Eksperymenty były prowadzone w trzech konfiguracjach: pojedyncza mrówka, mała grupa około siedmiu mrówek i duża grupa około 80 osobników. Podobnie u ludzi: jeden człowiek, mała grupa od sześciu do dziewięciu osób i duża grupa 26 osób. Dodatkowo ludzie zostali poinstruowani, by nie komunikować się ze sobą podczas wykonywania zadania. Ponadto uczestnicy eksperymentu otrzymali polecenie, aby trzymać ładunek tylko za przeznaczone do tego uchwyty, które symulowały sposób, w jaki obiekt trzymają mrówki. Uchwyty te zawierały czujniki mierzące siłę stosowaną przez każdą osobę podczas eksperymentów.
Naukowcy powtórzyli eksperyment wiele razy dla każdej kombinacji, a następnie skrupulatnie przeanalizowali filmy i wszystkie zaawansowane dane, korzystając z symulacji komputerowych i różnych modeli fizycznych.
Kto lepszy?
Jak można się było spodziewać, zdolności poznawcze ludzi dały im przewagę. Strategiczne planowanie pozwoliło z łatwością przewyższyć mrówki. To dotyczyło zadań indywidualnych oraz w małych grupach. Jednak w przypadku dużych grup wyniki nie były tak jednoznaczne.
W miarę jak liczebność grupy rosła, mrówki radziły sobie lepiej niż wtedy, gdy zadanie było wykonywane indywidualnie, a w niektórych przypadkach radziły sobie lepiej niż ludzie. Grupy mrówek działały razem w wyrachowany sposób, wykazując zbiorową pamięć, która pomagała im utrzymać określony kierunek ruchu i unikać powtarzania błędów.
Ludzie natomiast nie poprawili znacząco swoich wyników, działając w grupach. Gdy komunikacja między członkami grupy została ograniczona wyłącznie do gestów i mimiki, czyli do poziomu przypominającego ten u mrówek, ich wyniki spadły w porównaniu z wynikami indywidualnych osób. Badacze ustalili, iż ludzie mieli tendencję do wybierania rozwiązań, które wydawały się atrakcyjne w krótkim okresie, ale nie były korzystne w długim okresie.
– Kolonia mrówek jest w rzeczywistości rodziną. Wszystkie mrówki w gnieździe są siostrami i mają wspólne interesy. To ściśle powiązane społeczeństwo, w którym kooperacja znacznie przeważa nad konkurencją. Dlatego kolonia mrówek jest czasami określana jako superorganizm, rodzaj żywego ciała złożonego z wielu „komórek”, które współpracują ze sobą – powiedział Feinerman. – Nasze odkrycia potwierdzają tę wizję. Wykazaliśmy, iż mrówki działające jako grupa są mądrzejsze, iż dla nich całość jest ważniejsza niż suma jej części. Natomiast tworzenie grup nie rozszerzyło zdolności poznawczych ludzi. Słynna „mądrość tłumu”, która stała się tak popularna w epoce sieci społecznościowych nie wysunęła się na pierwszy plan w naszych eksperymentach – dodał.
Źródło: Weizmann Institute of Science, fot. Wikimedia Commons/ Ajay Narendra/ CC BY-SA 3.0