ความรู้ทั่วไปเกี่ยวกับปลวก

L. Mahadevan, Lola England de Valpine ศาสตราจารย์ด้านคณิตศาสตร์ประยุกต์, ชีววิทยาสิ่งมีชีวิตและวิวัฒนาการ, และสาขาฟิสิกส์และผู้เขียนนำของการศึกษากล่าวว่า "ปลวกจอมปลวกเป็นตัวอย่างที่ยิ่งใหญ่ที่สุดอย่างหนึ่งของสถาปัตยกรรมสัตว์บนโลกของเรา "พวกมันมีไว้เพื่ออะไร มันทำงานอย่างไร มันถูกสร้างขึ้นมาได้อย่างไร นี่เป็นคำถามที่ค้างคาใจนักวิทยาศาสตร์หลายคนมาเป็นเวลานาน" ในการวิจัยก่อนหน้านี้ Mahadevan และทีมงานของเขาได้แสดงให้เห็นว่าการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิระหว่างวันถึงคืนทำให้การไหลเวียนของอากาศในเนินดินนั้นไม่เพียงแต่ช่วยระบายอากาศในรัง แต่ยังส่งสารคล้ายฟีโรโมนไปรอบๆ ซึ่งกระตุ้นการสร้างพฤติกรรมในปลวก ในที่นี้ ทีมงานได้ขยายเพิ่มเติมเพื่อทำความเข้าใจว่า ตัวปลวก สร้างพื้นที่ที่เชื่อมต่ออย่างประณีตในแต่ละเนินได้อย่างไรโดยไม่ต้องมีการวางแผนหรือผู้วางแผน ด้วยนักทดลองจากมหาวิทยาลัยตูลูส ประเทศฝรั่งเศส นำโดย Guy Theraulaz นักวิจัยได้ทำแผนที่โครงสร้างภายในของรังนก 2 รังโดยใช้ CT scan และวัดระยะห่างและการจัดวางพื้นและทางลาด การเพิ่มความซับซ้อนให้กับรังคือข้อเท็จจริงที่ว่าปลวกไม่เพียงแต่สร้างทางลาดง่ายๆ เพื่อเชื่อมต่อกับพื้นเท่านั้น แต่พวกมันยังสร้างทางลาดแบบเกลียว เช่น ทางลาดในโรงจอดรถเพื่อเชื่อมต่อหลายชั้น การใช้การแสดงภาพข้อมูลเหล่านี้และรวมผลการวิจัยก่อนหน้านี้เกี่ยวกับปัจจัยต่างๆ เช่น การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิในแต่ละวันและการไหลของฟีโรโมนทำให้เกิดการสร้างอาคาร นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาจาก OEB Alexander Heyde และ Mahadevan ได้สร้างกรอบทางคณิตศาสตร์เพื่ออธิบายเค้าโครงของเนินดิน เฮย์เดและมาฮาเทวานคิดว่าส่วนประกอบแต่ละอย่างของเนินดิน ได้แก่ อากาศ โคลน และปลวก เปรียบเสมือนของไหลที่ผสมกันซึ่งแปรผันตามพื้นที่และเวลา "เราสามารถนึกถึงการรวมตัวของปลวกหลายแสนตัวในฐานะของไหลที่สามารถสัมผัสสภาพแวดล้อมและดำเนินการกับมันได้" เฮย์เดกล่าว "จากนั้นคุณจะมีของไหล อากาศ ขนส่งฟีโรโมนผ่านสภาพแวดล้อมนั้น ซึ่งขับเคลื่อนพฤติกรรมใหม่ สุดท้าย คุณมีโคลนซึ่งปลวกเคลื่อนที่ไปมา เปลี่ยนวิธีการไหลของฟีโรโมน กรอบทางคณิตศาสตร์ของเราให้การคาดการณ์ที่ชัดเจนสำหรับระยะห่างระหว่างชั้น และแสดงให้เห็นการก่อตัวของทางลาดเชิงเส้นและแนวขดที่เกิดขึ้นเอง" "นี่คือตัวอย่างที่เราเห็นว่าการแบ่งตามปกติระหว่างการศึกษาเรื่องสิ่งไม่มีชีวิตและสิ่งมีชีวิตนั้นแตกสลาย" Mahadevan กล่าว "แมลงสร้างสภาพแวดล้อมระดับจุลภาค ช่องหนึ่ง เพื่อตอบสนองต่อความเข้มข้นของฟีโรโมน การเปลี่ยนแปลงนี้ในสภาพแวดล้อมทางกายภาพเปลี่ยนการไหลของฟีโรโมน ซึ่งจะเปลี่ยนพฤติกรรมของปลวก เชื่อมโยงฟิสิกส์และชีววิทยาผ่านสถาปัตยกรรมไดนามิกที่ปรับและปรับตามพฤติกรรม " นอกเหนือจากการไขปริศนาบางส่วนเกี่ยวกับวิธีการทำงานของกองหินเหล่านี้และสร้างขึ้นแล้ว งานวิจัยนี้อาจมีความเกี่ยวข้องกับหน่วยสืบราชการลับฝูงในระบบอื่นๆ และแม้แต่การทำความเข้าใจแง่มุมต่างๆ ของการเปลี่ยนแปลงรูปร่างของเนื้อเยื่อ