为什么成群的蚂蚁不会造成交通拥堵?



为什么成群的蚂蚁不会造成交通拥堵?蚂蚁不拥挤的第一个原因是它们都有一个共同的目标交通拥堵,例如通勤高峰期和拥挤的人群,是现代人压力的主要来源之一。在人类社会中,据说当交通量超过道路通行能力的40%时,交通拥堵就开始了。然而,动物王国中有些生物即使在交通量超过道路容量的 80% 时也完全不会被卡住。那就是人类熟悉的“蚂蚁”。蚂蚁具有非常高的流量控制能力,可以说是集体行为的典范。立即避开拥挤的路线蚂蚁优秀的集体行为之一是“立即避开可能拥堵的路线”。2008年,一个 研究团队在实验室里搭建了一条专门蚂蚁使用的小高速公路,并通过将放置食物的地方和蚁巢连接起来进行了实验。两点之间也有交汇处。在实验之前,预计在立交桥附近会发生与人们一样的交通拥堵。但是当交通堵塞迫在眉睫时,一些蚂蚁会回到它们的巢穴,引导离开的蚂蚁寻找替代路线。去年, 进行了一项实验,以了解蚂蚁如何在狭窄的隧道中更有效地工作。隧道很窄,足以让两只蚂蚁通过,但没有交通堵塞。这是因为当蚂蚁遇到同伴已经在其中工作的隧道时,它会立即撤退并开始寻找另一条隧道。毕竟,可以说“拥堵路不通”是集体行动的基本准则。由于“共同目的”,没有交通拥堵最近的一项研究使用阿根廷蚂蚁来检查其对交通拥堵的适应性。
首先,用一座桥将每个蚁群连接到食物源。根据菌落的大小(400 到 25,600),桥的宽度为 5mm、10mm 或 20mm。这是为了使单位表面积的蚂蚁密度相等。之后,通过 170 次实验,团队记录了蚁群的“交通流量(单位时间内占据预定距离的蚂蚁数量)”、“速度”和“碰撞次数”。然后,即使桥梁的人口密度超过 80%,蚂蚁也没有造成任何交通拥堵。与人类相比,差异是显而易见的。看下图,随着道路上人口密度的增加,交通流量和速度下降,碰撞次数显着增加。另一方面,事实证明,即使密度增加,交通流量也保持顺畅,速度不会轻易降低,碰撞次数从某一点开始变得恒定。据研究团队介绍,这是因为蚂蚁有一个共同的目的是“抓食物”。堵车的发生是因为个人根据各自的目的采取不同的行动,但对于蚂蚁来说,堵车不会发生,因为每个蚂蚁的目的都是一样的。蚂蚁是完美践行“一为一,全为一”精神的生物。#知识##所见所得,都很科学##我在头条做科普#校稿:彭江


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