Cum aplică furnicile un principiu din optică pentru a-şi procura hrana cât mai repede

Un experiment realizat de curând în Israel a arătat cum un pricipiu al opticii se aplică şi în lumea animală. Protagonistele acestui experiment, furnicile de foc, au pus în practică Principiul lui Fermat în a găsi cea mai rapidă cale spre hrană.

Un studiu recent a descoperit că furnicile de foc, considerate a fi cele mai agresive creaturi de pe Terra, străbat diferite suprafeţe folosindu-se de calea care le reduce timpul total de mers, şi nu calea cea mai scurtă. Comportamentul furnicilor oferă un indiciu asupra modului în care grupurile de insecte se auto-organizează, spun oamenii de ştiinţă citaţi de „Live Science“.

În optică, o rază de lumină care străbate două puncte va urma traiectoria pe care va putea să o parcurgă în timpul cel mai mic, chiar dacă distanţa nu este una scurtă. Acest enunţ este cunoscut sub numele de Principiul lui Fermat, principiu ce a fost demonstrat şi în lumea organismelor vii de studiul recent.

În cadrul studiului, cercetătorii au colectat colonii de furnici de foc din diferite locuri din Israel. Fiecare colonie conţinea câteva mii de furnici lucrătoare şi mai multe regine. Furnicile au fost plasate într-un colţ al unei încăperi, în timp ce în celălat colţ au fost plasaţi gândaci pe post de sursă de hrană.

Pentru a putea ajunge la gândaci, furnicile au trebuit să traverseze o zonă acoperită cu diferite materiale netede, dure sau sticloase. Oamenii de ştiinţă au testat furnicile pe suprafeţe compuse din perechi de materiale (exemplu: suprafaţă din sticlă plus netedă, suprafaţă netedă plus dură). Furnicile au călătorit mai repede pe suprafaţa sticloasă decât au făcut-o pe oricare alta.

În drumul spre festinul lor cu gândaci, furnicile nu au urmat calea directă, ci una în unghuri, călătorind mai mult pe materialul neted, pentru a ajunge la hrană în cel mai scurt timp. Rezultatele demonstrează că principiul lui Fermat privind traiectoria luminii se aplică şi creaturilor vii, concluzionează cercetătorii.

Cu toate acestea, furnicile au limitele lor. Pe distanţe scurte ele nu s-au descurcat la fel de bine în alegerea celei mai rapide rute.