E Se La Tua Città Fosse Invasa Da Formiche Giganti?
Le formiche dell'esercito non possono solo costruire ponti improvvisati tessendosi insieme, ma uno studio recente afferma che possono modificare questi incroci se necessario.
Chiunque abbia mai visto di questi tipi di film naturalistici sa …
… la formica aggressiva dell'esercito rotola notoriamente nel suo ambiente in massa, sciamando sul terreno collegando insieme (e mangiando creature abbastanza sfortunate da intromettersi). Tuttavia, come rivelato nel documento del 19 ottobre, "le formiche dell'esercito adattano dinamicamente i ponti viventi in risposta a un compromesso costi-benefici", pubblicato sulla rivista Atti della National Academy of Sciences, le formiche sono ben consapevoli di dove sono necessari questi collegamenti incrociati, cosa succede in giro e quando è il momento di rompere i collegamenti.
I ricercatori ritengono che questa scoperta potrebbe essere utilizzata nello sviluppo della robotica degli sciami per operazioni esplorative e di salvataggio. Seguendo i metodi usati da queste particolari formiche, si potrebbero escogitare algoritmi per controllare sciami di robot che si comportino in modo simile ed efficiente. "I ponti forniscono una scorciatoia per foraggiare le formiche … dimostriamo che la posizione del ponte rappresenta … potenziali implicazioni per i sistemi autoassemblanti progettati dall'uomo".
Il team di ricercatori - un gruppo che comprende membri del New Jersey Institute of Technology (Newark, New Jersey), Princeton University (Princeton, New Jersey), George Washington University (Washington DC), Harvard University (Cambridge, Massachusetts), e Università di Costanza (Costanza, Germania) - ha osservato che i ponti potevano essere costruiti e smontati in pochi secondi o cambiare posizione in risposta agli avvenimenti nell'ambiente circostante. La durata di questi incroci è determinata dalle formiche, poiché gli insetti nella struttura determinano la diminuzione del tasso di utilizzo da parte delle altre formiche. "I nostri esperimenti sul campo dimostrano che le formiche modificano continuamente i loro ponti, così che queste strutture si allungano, si allargano e cambiano posizione in risposta ai livelli del traffico e alla geometria ambientale", si legge nel testo.
Si è creduto, prima dello studio, che queste strutture formiche fossero per lo più fissate in durata. Tuttavia, i ricercatori hanno scoperto che "la posizione finale della struttura dipendeva dall'intensità del traffico e dall'entità della deviazione del percorso ed era influenzata da un compromesso costi-benefici a livello di colonia, dove il beneficio di un aumento dell'efficienza del percorso di foraggiamento era bilanciato dal costo di rimuovere i lavoratori dal pool di foraggiamento per formare la struttura ".
In altre parole, come cantava Kenny Rogers, queste formiche "sanno quando tenerle e sanno quando piegarle".
Secondo una citazione del co-ricercatore Dr. Christopher Reid (Dipartimento di Scienze Biologiche, New Jersey Institute of Technology) Phys.org "I sistemi artificiali costituiti da robot indipendenti che funzionano secondo gli stessi principi delle formiche dell'esercito potrebbero costruire strutture su larga scala a seconda delle necessità … tali sciami potrebbero svolgere compiti straordinari, come la creazione di ponti per navigare su terreni complessi, tappi per riparare falle strutturali o supporti per stabilizzare una struttura malfunzionante.
Ecco un'idea dell'attuale capacità della robotica degli sciami:
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