1、蚂蚁的群体智慧姓名:王有智院系:物理学学号:201211141943几个世纪以来,蚂蚁就一直是令人类感到吃惊的动物。它们能够建造结构坚固的巢穴,一些生活在农场的蚂蚁甚至使用“自杀性炸弹”保护它们的巢穴。在对蚂蚁进行研究时,科学家曾向蚁穴灌注水,整整用了 10 吨才将蚂蚁洞填满。但令科学家感到吃惊的是,仅仅过了大约 4 分钟,蚂蚁又挖掘出一个地下城市。小小的蚂蚁能够建造一座巨大的城市,并且好似经过建筑师的精心设计。很多人认为,这是只有我们人类才能上演的壮举。对于这些令人敬畏的小生灵,科学家为何要残忍地向蚁穴内灌注水泥呢?也许,科学家只是想通过这种方式更多地了解蚂蚁军团的行为。如果将 100 只军
2、蚁摆在桌子上,它们会沿着一个圈爬动,只能筋疲力尽走向死亡,似乎非常愚蠢。如果一个蚂蚁王国成员数量达到数千或者数百万只,它们便可调节温度,决定何时安营扎寨,何时睡觉或者打点行囊离开。有时候,它们甚至会利用超个体智慧协同作战。令人感到吃惊的是,成员数量越多,蚂蚁的群体智慧就越高。如果一座城市内生活着足够数量的军蚁,用不了多长时间,它们便意识到自己已经处于优势。面对一支如此可怕的蚂蚁军团,10 吨水并不是一个惊人数字。科学家认为,非洲和南美军蚁形成了两个不同的种群,它们拥有一个共同祖先,生活在白垩纪时期。也就是说,至少在 6500 万年前,军蚁曾集体行动,横行无忌,让其它动物陷入恐惧之中。换句话说,
3、如果想统治这颗星球,它们早在很久以前就已具备这种实力。科学家认为,蚂蚁个体的智力有些迟钝,但由于个体之间的相互影响,作为一个群体的蚂蚁却能够作出聪明的决定。在成为群体一员前,个体的大脑细胞不过是一个“废物”。在动物世界,这种行为拥有令人吃惊的普遍性,从蚂蚁到蜜蜂再到水牛,很多动物都依靠群体的力量面对各种生存挑战。蚂 蚁 的 行 为 方 式 让 人 联 想 更 多 群 体 下 每 个 简 单 个 体 行 为 带 来 的 浮 现 智 能 , 也 就 是 群体 智 能 , 其 实 总 的 看 来 还 是 类 似 “社 会 神 经 网 络 ”的 回 路 机 制 发 挥 作 用 。 各 个 蚂 蚁 随机
4、 行 动 , 但 是 可 能 发 生 各 种 类 似 神 经 元 的 信 号 传 递 , 这 就 相 当 于 一 个 更 动 态 的 大 脑 。 单个 蚂 蚁 基 本 上 是 在 做 布 朗 运 动 类 似 的 运 动 ( 蜜 蜂 也 类 似 ) , 只 是 在 基 因 中 被 编 码 的 一 种行 为 , 就 是 生 来 不 断 地 随 机 探 索 。 但 是 探 索 的 方 式 带 来 了 可 能 性 ( 比 如 碰 到 食 物 ) , 并且 留 下 了 痕 迹 , 然 后 信 息 的 反 复 交 换 和 转 换 , 加 强 了 群 体 行 为 的 高 层 含 义 , 看 上 去 很 聪明
5、 地 解 决 了 一 个 大 问 题 。 另 一 个 方 向 , 如 果 还 原 , 也 一 定 涉 及 到 这 个 物 种 内 部 的 生 物 化学 规 则 。 虽 然 无 法 看 到 气 味 和 信 息 之 间 的 关 系 , 但 是 从 思 维 中 可 以 想 像 到 这 类 方 式在 发 挥 的 作 用 。 所 以 信 息 的 分 享 、 保 留 ( 利 用 媒 介 ) , 就 形 成 了 群 体 的 模 组 行 为 。 这 时候 , 其 实 把 整 个 蚁 穴 的 所 有 蚂 蚁 当 作 一 个 个 体 也 许 更 合 适 。 模 组 只 是 尺 度 的 错 觉 , 一个 人 , 也 不 过 是 很 多 松 散 的 细 胞 的 编 码 集 合 体 而 已 , 要 是 看 到 粒 子 层 面 , 几 乎 都 是 分 散的 泡 沫 状 态 。