Главная страница » Интересное » Шмелиная математика, или Как насекомые решают «задачу коммивояжёра»

Опрос

для тех кто в ёбаной семейной жизни. Как часто секс с женой / мужем

 
 
 
Во время поиска пищи шмелям приходится выбирать оптимальный маршрут между цветками — иными словами, им необходимо решить математическую задачу, которая порой требует помощи компьютера.

Шмелиная математика, или Как насекомые решают «задачу коммивояжёра»



Земляной шмель Bombus terrestris (фото terraincognita96).



Как и все общественные насекомые, шмели известны умом и сообразительностью. Они могут поддерживать в гнезде постоянную температуру, создавая яйцам и личинкам благоприятные условия; они не собирают нектар вблизи своего жилья, чтобы не привлекать хищников; наконец, шмели способны распознавать в цветках притаившихся пауков-бокоходов, несмотря на их камуфляж.

Сбор нектара и пыльцы ставит перед насекомыми довольно непростую математическую проблему, которая известна как «задача коммивояжёра». Суть её сводится к отысканию самого выгодного маршрута между несколькими точками. Выгодность может зависеть от разных параметров, таких как расстояние, стоимость дороги и т. д. Для решения задачи требуются недюжинные умственные усилия, а некоторые её варианты поддаются только с участием электронно-вычислительной техники.

Между тем в природе подобная задача решается чаще, чем это можно представить, хотя, возможно, и с разной эффективностью. Шмели, собирая пыльцу и нектар, преодолевают в поисках пищи некое расстояние — то есть тратят энергию. В этом случае задача заключается в том, чтобы найти кратчайший маршрут между цветами, дабы минимизировать энергозатраты на поиск пропитания. Энтомологи из Лондонского университета (Великобритания) попробовали выяснить, чем руководствуются шмели в решении «задачи коммивояжёра».

Учёные предполагали, что насекомые используют довольно простое правило: закончив обследовать один цветок, они летят к ближайшему из тех, которые ещё не посещали. Это простая тактика, не требующая особенных умственных усилий, однако она далеко не всегда выводит на самый короткий маршрут. Исследователи поставили эксперимент с восемью земляными шмелями Bombus terrestris, которые должны были проинспектировать шесть цветов. Каждый шмель совершил 80 вылетов; все перемещения тщательным образом записывались.

Оказалось, что примерно через 26 вылетов шмелям удавалось найти оптимальный маршрут и сократить путь почти вдвое — с 65 до 38 метров. При этом они никак не использовали тактику посещения ближайшего «неизвестного» цветка. Исследователи полагают, что в поисках пищи насекомые идут по краю цветочной зоны, постепенно сужая круг, — это более выгодно, чем летать зигзагами внутри цветочного поля.

Примерно таким же образом интуитивно решают эту задачу и люди: исследования показали, что маршрут, пройденный с помощью такой тактики, может отклоняться от оптимального всего на 5%. Шмели, однако, могут модифицировать схему полёта, если среди цветов появляется что-нибудь очень привлекательное. Насекомые в первую очередь летят к самому многообещающему цветку, но и в этом случае они оценивают, насколько это нарушит наиболее экономный маршрут облёта, и, если затраты оказываются слишком велики, шмели продолжают «работать» по прежней схеме.

Подробно о результатах экспериментов учёные отчитались в двух статьях, опубликованных в журналах Biology Letters и Functional Ecology.

По словам авторов исследования, шмели не перебирают все возможные варианты решения, что заняло бы годы, и не занимаются абстрактным теоретизированием. Правильность решения этой довольно сложной задачи зависит у них от памяти о предыдущих попытках и расположении цветов. А конечный маршрут корректируется под относительную привлекательность того или иного растения.

Подготовлено по материалам Лондонского университета.
+21
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
#1
 
reigner
23-08-2011 14:52
 
366
 
Старожилы S.F.W.
0
Шмели - класссссные oob

#2
23-08-2011 14:55
 
2
 
373
 
Старожилы S.F.W.
0
Британские ученые доказали?

#3
 
Asad
23-08-2011 15:07
 
19 045
 
Старожилы S.F.W.
0
vsempohuy

#4
 
Linker
23-08-2011 15:25
 
3
 
1 132
 
Старожилы S.F.W.
0
Теория графов мля...

#5
23-08-2011 16:50
 
5 019
 
Старожилы S.F.W.
0
симпатичные шмелики
__________________________________________
Анонимус: как вы относитесь к творчеству Кафки? — А: кто это? название глупое…. — Анонимус: Кафка — это писатель — А: современный небось — Анонимус: Кафка это австрийский писатель. — А: аа ясно. название какое то реперское — Анонимус: Франц Кафка — 3 июля 1883, Прага, Австро-Венгрия — 3 июня 1924 . — один из выдающихся немецкоязычных писателей XX века. Меньше бы читала книги про перевоплощения , а читала бы великих классиков. Или ты их такими не считаешь? — А: Не считаю нужным это читать.

#6
23-08-2011 18:02
 
3
 
1 589
 
Старожилы S.F.W.
0
похуй блять сука нахуй медь лейкопластырь омар

#7
23-08-2011 18:53
 
736
 
10 676
 
Журналюги
0
vsempohuy

#8
23-08-2011 20:11
 
Гости
0
noid_5

#9
23-08-2011 20:12
 
2 218
 
Старожилы S.F.W.
0
Шмель сука умный awe

#10
 
daiver
23-08-2011 22:53
 
5
 
2 624
 
Старожилы S.F.W.
0
Подготовлено по материалам Лондонского университета.

Ох уж эти британские ученые! Или журналисты. Статья вообще ни о чем 2

#11
 
Soyer
24-08-2011 00:08
 
94
 
8 070
 
Старожилы S.F.W.
0
vsempohuy

#12
 
dralex
25-08-2011 15:24
 
2
 
25 740
 
Старожилы S.F.W.
0
vsempohuy

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
наверх