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张弛语言课退费 蚁群的涌现行为

 三色冰激凌怦燃 2023-06-06 发布于广东

自然界中还有另外一种个体非常简单,但是群体能力非常强大的生物——蚂蚁。

蚂蚁,虽然个体行为看起来纯粹反射性地被外界条件所驱动,即几乎完全是被外界环境驱使的。但这并不代表它们就是简单的“行动机器”。实际上,蚂蚁的大部分行为都可以用几条简单规则来描述。例如:

  • 用大颚紧紧夹住目标物;

  • 沿着信息素的浓度上升或下降方向行进(信息素是蚂蚁用来编码信息的气味,比如“这条路有食物”或“这条路要打仗”);

  • 死去的蚂蚁会分泌一种激素,蚂蚁会通过气味判断同伴是否活着。

一旦蚂蚁遇到这些规则未涵盖的新环境,它们会处在极大危险中。在规则之外的环境里,大多数蚂蚁,特别是工蚁,很难存活超过几个星期。

不过,正是依靠这几条简单的行为规则,蚂蚁群体发挥出惊人的智慧。每只蚂蚁都像是一个微观的决策单元,它们相互协调、相互配合,最终汇聚成一个高效的整体。能完成非常复杂的任务,比如建造庞大的蚁穴、合作捕猎等。一个蚁群中各个成员的行为及其相互作用决定了整个蚁群的行为。然而作为一个群体,蚁群所显示出的灵活性却大大地超过了其个体成员的能力范围。蚁群可以感知并应对在很大地理范围内出现的食物、外敌、水患和很多其他现象。蚁群能够把领地延伸到很远的地方,按照有利于群体的方式来改变周围环境。蚁群的寿命一般要比其个体成员的寿命长几个数量级。

这种简单规则带来的集体智慧,让蚂蚁这种体型微小的昆虫,成为了地球上最成功的社会物种之一。它们灵活运用基本规则应对环境的变化,在漫长的演化历程中不断进化,最终在地球上得以广泛的繁衍生息。

单看每一个蜜蜂/蚂蚁个体,分析其身体结构和行为,我们绝对无法想象蜂群/蚁群能够具备上述那般复杂的群体行为。即蜂群/蚁群出现了与蜜蜂/蚂蚁个体简单相加无法得到的集体智慧,这种集体智慧就是一种涌现能力。

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