При перевозке крупных продуктов питания, таких как черви или личинки, муравьи часто сталкиваются с препятствиями на своем пути. Муравьям необходимо достичь взаимопонимания, и найти путь к своему гнезду. Предыдущие исследования показали, что чередующиеся движения между сторонами могут помочь муравьям преодолеть препятствие, но что движет этим движением было не известно.
Рон и его коллеги построили математическую модель, с имитацией поведения муравьев, когда они сталкиваются с преградой через которое крупная пища не пройдёт. Моделирование предполагает, что муравьи случайно переключаются между двумя режимами движения, где в одном случае они находятся около препятствия, обеспечивая пропуск пищи, а в другом, они используют боковые движения что бы искать путь вокруг препятствия. Переключение между режимами гарантирует, что муравьи не застревают в одном режиме, не найдя решение.
Модель также предсказывает, что размер группы муравьев определяет, какой режим движения будет доминировать. Небольшие группы с меньшим грузом будут проводить больше времени возле отверстия, в то время как крупные группы выполняют боковые движения, чтобы обойти барьер. При столкновении с препятствием каждый муравей продолжает вести себя в соответствии с правилами, которые регулируют их движение.
Соавтор исследования Ofer Feinerman затем провел тестирование этих модельных предсказаний в экспериментах с реальными муравьями, перевозящими грузы, которые варьировались от 1 см до 4 см в диаметре. Когда муравьи столкнулись с барьером, они действительно переключались между двумя типами движения, предсказанными моделью. Меньшие группы, несущие меньшие предметы, провели больше времени вблизи препятствия, как и прогнозировалось.
«Многие социальные животные выполняют совместные задачи, такие как кормление, охота и миграция. Наши результаты могут послужить источником вдохновения для аналогичного понимания других коллективных систем поведения животных» - говорит старший автор книги Нир Гов