23:59
Comentarii Adauga Comentariu

Coloniile de furnici au amintiri pe care membrii lor individuali nu le au



Coloniile de furnici au amintiri pe care membrii lor individuali nu le au

15 JAN 2019

La fel ca și un creier, o colonie de furnici operează fără un control central. Fiecare colonie de neuroni sau de furnici e formată dintr-un set de indivizi care interacționează, atât neuronii cât și furnicile, folosind interacțiuni chimice simple care, per total, generează comportamentul lor.

Oamenii își folosesc creierul pentru a-și aminti. Pot coloniile de furnici să facă asta deși nici o furnică luată individual nu are viziunea de ansamblu? Se pare că pot.

Această întrebare conduce la o altă întrebare: ce este memoria? Pentru oameni, memoria este capacitatea de a-și aminti ceva care s-a întâmplat în trecut.

De asemenea, cerem computerelor să reproducă acțiunile anterioare - amestecarea ideii calculatorului ca creier și a creierului ca și computerul ne-a determinat să ne referim la "memorie" ca ceva de genul informațiilor stocate pe un hard disk.

Stim ca memoria noastra se bazeaza pe schimbari ce depind de cat de mult un set de neuroni legati se stimuleaza reciproc; și că totul este întărit cumva în timpul somnului; și că memoria recentă și pe termen lung implică diferite circuite diferite ale neuronilor conectați.

Dar există multe lucruri pe care încă nu le știm despre cum se întâlnesc aceste evenimente neuronale, dacă există reprezentări stocate pe care le folosim pentru a vorbi despre ceva care s-a întâmplat în trecut sau despre cum putem continua să realizăm o sarcină învățată anterior, cum ar fi mersul pe o bicicletă.

Memoria vie

Orice ființă vie poate prezenta cea mai simplă formă de memorie, o schimbare datorată evenimentelor trecute. Uită-te la un copac care a pierdut o ramură. Își aduce aminte de modul în care crește în jurul rănii, lăsând urme în forma scoarței și a formei copacului.

S-ar putea să văamintiți exact ultima dată când ați avut gripa sau nu ați putea. Oricum, într-un anumit sens, trupul vostru "își amintește", pentru că unele dintre celulele tale au acum anticorpi diferiți, receptori moleculari, care se potrivesc acelui virus anume.

Evenimentele trecute pot schimba comportamentul atât a furnicilor ca individ dar și a coloniilor de furnici luate ca un individ colectiv.

O altă specie, furnica deșertului Sahara, se învârte în jurul deșertului gol, căutând mâncare. Se pare că o furnică din această specie își poate aminti cât de departe a mers sau câte pași a făcut, de când a fost ultima oară la cuib.

O colonie de furnici roșii își amintește sistemul de trasee care duce la acei copaci, an după an, deși nu are nici o furnică care să trăiască mai mult de un an. În pădurile Europei, ele se urcă în copacii înalți pentru a se hrăni cu excrețiile de afide care, la rândul lor, se hrănesc cu pomul.

Cuibul lor este o movilă enormă de ace de pin situate în același loc de zeci de ani, ocupat de multe generații de colonii. Fiecare furnică tinde să urmeze același traseu zi după zi la același copac.

În timpul iernii lungi , furnicile se strâng împreună sub zăpadă. Finlandezul Rainer Rosengren a arătat că atunci când furnicile apar în primăvară, o furnică mai în vârstă iese cu un copil tânăr de-a lungul traseului obișnuit al furnicii bătrâne.

Furnica mai în vârstă moare, iar furnica mai tânără adoptă acea potecă ca fiind a ei, făcând astfel ca, colonia să-și amintească sau să reproducă traseul anului precedent.

Culegătoarele sunt ca o combină de recoltat a coloniei, și fiecare dintre furnici necesită o anumită memorie individuală. "Antrenele" caută semințe împrăștiate și nu folosesc semnale de feromoni; dacă un furnicar găsește o sămânță, nu există nici un punct de recrutare a altora, deoarece nu este probabil să fie alte semințe în apropiere.

Foragerii (=căutătorii de hrană) călătoresc pe o potecă care poate ajunge până la 20 de metri (22 de metri) de cuib. Fiecare furnică părăsește traseul la un moment dat și se îndepărtează singură ca să caute mâncare.

Se caută până când găsește o sămânță, apoi se întoarce pe traseu, poate folosind unghiul soarelui ca ghid, ca să se întoarcă la cuib, urmând fluxul altor căutători de hrană care tocmai pleacă în căutarea hranei. Odată întors la cuib, un forager își lasă sămânța găsită și este stimulat să părăsească cuibul cu viteza la care întâlnește alți căutători alți "forageri", care se întorc cu mâncare.

În următoarea călătorie, părăsește traseul în aproximativ același loc pentru a căuta din nou.

În fiecare dimineață, forma zonei de căutarea a hranei a coloniilor se schimbă, ca o amoeba care se extinde și se contractează. Niciuna dintre furnicile individuale nu-și aduce aminte de locul actual al coloniei în acest model dinamic.

La prima călătorie a fiecărui forager (=căutător de hrană), acesta tinde să se depărteze de celelalte furnici care călătoresc în aceeași direcție. Rezultatul este, de fapt, un val care ajunge mai departe și mai departe pe măsură ce progresează ziua.

Treptat, valul se retrage, deoarece furnicile care fac scurte călătorii pe locurile de lângă cuibul lor, par să fie ultimele care renunță.

Din zi în zi, comportamentul coloniei se schimbă și ceea ce se întâmplă într-o zi afectează ziua următoare. Am efectuat o serie de experimente de perturbare.

Am scos scobitori ce modificau traseele pentru ca muncitorii să trebuiască să se îndepărteze sau să blocheze traseele, astfel încât foragerii ce căutau hrana trebuiau să muncească mai greu sau am creat o perturbare pe care cele care patrulau încercau să o respingă.

Fiecare experiment a afectat direct un singur grup de lucrătoare, însă activitatea altor grupuri de lucrătoare s-a schimbat, deoarece lucrătoarele dintr-o sarcină anume, decid să fie active în funcție de rata lor de întâlniri scurte cu lucrătorii ce execută alte sarcini.

După câteva zile, repetând experimentul, coloniile au continuat să se comporte așa cum au făcut-o în timp ce au fost deranjate, chiar și după ce perturbările au încetat. Furnicile au continuat să-și schimbe sarcinile și pozițiile în cuib, astfel încât tiparele întâlnirii cu perturbarea au durat o vreme, pentru a reveni mai apoi la starea neperturbată.

Nicio furnică nu și-a amintit nimic altceva, dar într-un anumit sens, colonia la nivel macroscopic, a făcut-o.

Coloniile trăiesc timp de 20-30 de ani, durata de viață a reginei unice care produce toate furnicile, dar furnicile individuale trăiesc cel mult un an. Ca răspuns la perturbații, comportamentul coloniilor mai vechi și mai mari este mai stabil decât cel al coloniilor mai tineri.

Este, de asemenea, mult mai homeostatic: cu cât magnitudinea perturbării este mai mare, cu atât mai probabil coloniile mai vechi ar trebui să se concentreze asupra hrănirii decât asupra reacției la greutățile pe care le-am creat ; în timp ce, cu atât mai rău au fost perturbate, cu atât mai mult au reacționat coloniile mai tinere.

Pe scurt, coloniile mai vechi și mai mari cresc pentru a acționa cu mai multă înțelepciune decât cele mai mici, chiar dacă nici vechea colonie nu are furnici mai bătrâne și mai înțelepte.

Furnicile funcționează ca niște neuroni

Furnicile folosesc rata la care se întâlnesc și rata la care miros alte furnici, sau rata la care miros substanțele chimice depuse de alte furnici, pentru a decide ce să facă în continuare. Un neuron utilizează rata la care este stimulat de alți neuroni pentru a decide dacă trebuie să declanșeze activarea sa.

În ambele cazuri, memoria provine din schimbări în modul în care furnicile sau neuronii se conectează și se stimulează reciproc. Este probabil ca comportamentul coloniilor să se maturizeze deoarece dimensiunea coloniei modifică ratele de interacțiune dintre furnici.

Într-o colonie mai veche, mai mare, fiecare furnică are mai multe furnici cu care să interacționeze decât într-un colonie "copil" mai mică, iar rezultatul este o dinamică mai stabilă.

Poate că coloniile își amintesc de o perturbare din trecut pentru că au schimbat locația furnicilor, ducând la noi modele de interacțiune, care și-ar putea întări chiar noile comportamente, peste noapte, în timp ce colonia este inactivă, la fel cum amintirile noastre sunt consolidate în timpul somnului.

Schimbările în comportamentul coloniilor datorate evenimentelor trecute nu sunt suma simplă a amintirilor furnicilor, la fel ca schimbările noastre din ceea ce ne amintim și ceea ce spunem sau facem, nu sunt un set simplu de transformări, de la un neuron prin alt neuron.

În schimb, amintirile tale sunt ca o colonie a furnicilor: nici un neuron particular nu își amintește nimic, deși creierul tău își amintește.

Acest articol a fost publicat inițial la Aeon. Citiți articolul original .


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

"Efectul Draghi". Boom de rezervări la vaccinare, în Italia

Gabriela Ruse este pe "val" la turneul de tenis din Palermo. Tenismena este în semifinale după ce a câștigat al 12-lea meci consecutiv

Cinci polițiști din Bihor au fost condamnați la închisoare cu executare pentru corupție

Băile Tușnad. Primarul susține că urșii gunoieri au probleme genetice și trec de gardurile electrice

BREXIT DONE. Englezii au ieșit pe străzi ca să sărbătorească eliberarea din progresista UE, noua închisoare a popoarelor. Au scăpat din UE -- a doua URSS. Oare când ne vom bucura și noi?

CSU Craiova și-a demis antrenorul după înfrângerea din Conference League. Cine îi va lua locul

Alexandru cel Mare avea 3 soții şi era dezgustat şi scârbit de practicile homosexuale şi totuși "Adevărul.ro" şi mulți alții din Rețeaua Progresistă afirmă cu Nerușinare că era "homosexual"

Companiile au nevoie de ingineri și constructori, dar românii vor să se facă bodyguarzi. Iată ce arată datele

Zonele verzi sunt invadate în acestă perioadă de căpușe și țânțari. Cum să te protejezi

Replica Chinei la sancțiunile SUA. Beijingul vizează mai mulți oficiali americani

Membrii delegației SUA sunt în siguranță după violențele de la funeraliile președintelui haitian

NEWS ALERT Focuri de armă spre oficiali americani, la funeraliile președintelui haitian Jovenel Moise

Avionul Egyptair prăbuşit: Analiza uneia din cutiile negre arată că s-a pronunţat cuvântul "foc"

Șapte ambasadori ai unor guverne ultra-progresiste din UE, atacă dur și cu tupeu majoritatea parlamentară a României: "Să evite orice acțiune care ar putea duce la slabirea independentei sistemului judiciar si a luptei impotriva coruptiei"

CUM MINTE REMUS CERNEA. Remus Cernea, despre decizia CCR: "Nu poți să supui votului prin referendum restricționări ale drepturilor omului". Nu există DREPT MAI IMPORTANT decât dreptul oricui copil născut sau nenăscut de a avea o MAMĂ și un TATĂ

Roxana Nemeş, protagonista unui film XXX: "Eu sunt acolo. Toată lumea face asta"

Roxana Nemeş, protagonista unui sex tape: "Eu sunt acolo"

Un satelit european a detectat o pată de petrol ce ar putea proveni de la avionul EgyptAir prăbușit (ESA)

EXATLON ROMANIA. Claudia Pavel, adevărul despre relaţia cu Cătălin Cazacu. "Suntem atraşi unul de celălalt..."

Parada ''Port cu BucurIE'' - de Ziua Națională, la Brașov

Cel mai mare radiotelescop din lume se ridică pe o suprafață de 1 km pătrat

Senat: Dumitru Pelican și-a anunțat demisia din ALDE; Daniel Barbu - noul lider al grupului

URMASII COMINTERNISTILOR STALINISTI CALCA PE URMELE PLINE DE SANGE ALE PARINTILOR LOR. Interviu cu criticul ALEX. ȘTEFĂNESCU: „DATORITĂ LEGII 217/ 2015, STALIN A ÎNVIAT DIN MORȚI CU MOARTEA PRE MOARTE CĂLCÂND”

Jocurile Olimpice, 24 iulie. Orele și probele la care pot fi urmăriți sportivii români. Programul complet

Rapid București s-a impus în deplasare, în derby-ul nou promovatelor și e lideră în Liga 1

"Trădare" / "Opriți coronafascismul". Protestatarii nemulțumiți de măsurile antiepidemice au atacat Parlamentului Slovaciei

Vaccinare în România, 23 iulie. Bilanț complet

Împăratul Japoniei a declarat deschise Jocurile Olimpice. Naomi Osaka a aprins flacăra olimpică

Episcop din Grecia: Incendiul e pedeapsa lui Dumnezeu pentru că premierul Progresisto-„Ateu Tsipras a atras mânia lui Dumnezeu". Amvrosios: "Ateii din SYRIZA sunt cauza acestui dezastru general. Aceşti atei au adus asupra noastră mânia Domnului"

LIVE Italia. morți, 21157 infectați (1518 la reanimare) în doar 21 zile. „Ar trebui să stăm cu toții acasă. Suntem cheltuieli sau oameni? "

Schimbările climatice și poluarea. TOPUL țărilor cu cel mai mare risc STUDIU

Cristian Ghinea: Aștept să se termine coșmarul din PNL

Ce beneficii au persoanele vaccinate anti-COVID: zile libere de la școală sau locul de muncă. Legea a fost promulgată vineri

HOROSCOP 23 iulie. Risc ridicat de tensiuni pentru zodii. Cu cine riscă să aibă conflicte?

FOTO Accident mortal, cu 4 victime, în Sibiu. Un autoturism de teren a lovit un TIR

"Viața mea în fotbal". Invitat: Gabi Balint

Comisia Europeană a deschis 40 de cazuri de neîndeplinire a obligațiilor de către România în 2020

Alegeri Prezidențiale Tur 1. Rezultate Parțiale Autoritatea Electorală Permantă după numărarea a 7,825,909 voturi. Dăncilă la peste 10 procente peste Barna și cu 12 procente în urma lui Iohannis

Marea Britanie: Mai multe persoane vaccinate mor de COVID decât persoanele nevaccinate, potrivit unui raport recent al Public Health England (PHE). 63.42% dintre cei care au murit de Covid cu varianta Delta până la 28 iunie erau vaccinați

Iohannis și Câțu își bat joc și de copii. Masura extrema la Deva. Aproape toate scolile trec de luni la cursuri online din cauza ca nu au caldura

Ana Măiță șefă de ONG care a născut în inconștiența ei în BAIE, le ține lecții de responsabilitate celor care se opun VACCINĂRII CU FORȚA "Lăsați-ne pe noi părinții responsabili să îi rezolvăm. Îi vom da în judecată"

Obiceiul prost de a merge cu spatele al unui panda de la Zoo Berlin ar putea fi vindecat printr-o idilă

Ministrul Culturii a suspendat contractul managerului Operei Naționale din Iași. Beatrice Rancea a fost pusă sub control judiciar

Rezultate finale in Tulcea: Ponta - 42,76%, Iohannis - 26,25%, Udrea - 9,29%

Noi stickere pe Whatsapp. Abțibilde despre vaccinare, realizate în colaborare cu OMS

Healthcare Trends: Pandemia de obezitate în România. Andrei Reurean, manager Consultmed, despre diabet și problemele de greutate

Ia - ambasador pentru România / Cristina Chiriac: Am ajuns cu Flori de ie pe patru continente; am cucerit suflete, am cules laude

Templul sexului - Ce știm despre Insula pedofilului miliardar Jeffrey Epstein, prietenul lui Bill Clinton, și despre fetițele de 12 ani pe care Epstein le ducea pe insula lui.

OPRIȚI JAFUL. MAREA BRITANIE. Sistemul de taxare al Petrolului. Britanicii îi taxează pe cei care le extrag petrolul cu 81% pentru exploatările facile și cu 62% pentru exploatările dificile. România e Jefuită Noi îi taxăm cu 19.5%

MAFIA DNA. Deputatul Cosma dezvăluie cu probe nimicitoare că procurorii DNA Onea si Negulescu i-au cerut in 2015 sa fabrice probe împotriva lui Ghiță. Negulescu: “Le trimiți la DNA. îl ardem ca pe șoareci. mă duc cu ele la Kovesi. doamna a fost încântată"

Agenția Europeană a Medicamentului a aprobat al doilea vaccin anti-Covid pentru grupa 12 -17 ani. Când va fi utilizat în România

VIDEO Proteste antivaccinare în fața reședinței premierului Israelului. Naftali Bennett i-a criticat dur pe israelienii care nu acceptă să se vaccineze

Numeroși răniți în Cisiordania, după violențe între protestatari palestinieni și armata israeliană

Mișcare importantă pe piața criptomonedelor. Anunțul făcut de gigantul Amazon

OFF/ON THE RECORD, 25 iulie 2021. Invitat, ora 20.00: Georgiana Iorgulescu, director executiv al Centrului pentru Resurse Juridice

Buget2021 - Parlament/ Comisiile reunite de buget-finanțe, raport favorabil pentru bugetul Administrației Prezidențiale pe 2021

Doi pui de urs care erau răniți au fost salvați de jandarmii argeșeni

Progresiştii au întrecut orice limite. Copiii sunt eutanasiați în Belgia. Adică copii minori sub 12 ani sunt ucişi cu zile "la cererea lor"

POLONIA A DAT JOS STEAGUL UE DIN TOATE INSTITUTIILE GUVERNAMENTALE. Decizie istorica a noului guvern al Poloniei: A renunțat la steagul UE.

VOM VOTA DEGEABA. Klaus Iohannis ne anunță că il vrea premier în continuare pe progresistul Cioloş indiferent de rezultatul alegerilor. IOHANNIS FACE PARTE DIN REȚEAUA PROGRESISTĂ.


Pag.1 Pag.2

Nr. de articole la aceasta sectiune: 104, afisate in 2 pagini.