Kerja tim yang mengejutkan trik yang digunakan semut untuk menggandakan kekuatan mereka

Ants Weaver melakukan hal yang mustahil: mereka menjadi lebih kuat, bukan lebih lemah, dalam tim yang lebih besar – trik “force ratchet” rahasia yang bisa membentuk kembali robotika. Kredit: Shutterstock

Ants Weaver telah menguasai peretasan kerja tim yang tidak pernah bisa dilakukan manusia: mereka benar -benar bekerja lebih keras seiring bertambahnya tim mereka.

Alih -alih mengendur seperti orang -orang dalam kelompok besar, semut -semut ini menggandakan kekuatan penarik mereka dengan memisahkan peran – beberapa penahan sementara yang lain menarik. Para ilmuwan menyebutnya “force ratchet,” sebuah strategi yang membuat rantai mereka lebih kuat dengan setiap anggota baru.

Tim semut menentang masalah kuno

Semut Weaver tampaknya telah memecahkan tantangan kerja tim yang telah merepotkan orang selama berabad -abad: ketika kelompok manusia menjadi lebih besar, individu biasanya berusaha lebih sedikit. Temuan baru dilaporkan di Biologi Saat Ini mengungkapkan bahwa semut penenun melakukan yang sebaliknya, dengan masing -masing semut menjadi lebih kuat saat kelompok mengembang.

Penurunan upaya manusia ini pertama kali dijelaskan oleh insinyur Prancis Max Ringelmann pada tahun 1913. Dalam percobaan mengukur siswa menarik tali, ia menemukan bahwa meskipun kekuatan penarik total meningkat ketika lebih banyak peserta bergabung, upaya individu dari setiap orang menurun.

Pengamatan Ringelmann sejak itu telah terlihat dalam pengaturan yang tak terhitung jumlahnya, dari komite kantor hingga tim olahraga. Namun menurut ahli ekologi perilaku Madelyne Stewardson dari Macquarie University, yang memimpin studi baru-baru ini, Ants Weaver meningkatkan pembangunan sarang koperasi mereka karena lebih banyak anggota bergabung dalam upaya tersebut.

Baca juga  Adegan pembukaan Musim 2 'Rabu' memperkenalkan kami pada musim panasnya yang liar
Chris Reid dengan semut penenun di laboratorium. Kredit: Dr. Chris Reid, Universitas Macquarie

Mengungguli efek ringelmann

“Setiap semut individu hampir menggandakan kekuatan penarik mereka karena ukuran tim meningkat – mereka benar -benar menjadi lebih baik dalam bekerja sama saat kelompok menjadi lebih besar,” kata Ms. Stewardson.

Penelitian menunjukkan bahwa semut ini membentuk tim yang sangat efisien di mana individu meningkat, daripada mengurangi, kontribusi mereka saat kelompok berkembang.

Semut penenun (Oecophylla Smaragdina) adalah serangga kecil yang tinggal di pohon yang hidup di daerah tropis Afrika, Asia, dan Australia. Mereka terkenal karena membangun sarang udara dengan menghubungkan tubuh mereka ke dalam rantai untuk melipat daun dan mengikat mereka bersama dengan sutra yang diproduksi oleh larva mereka.

Mengukur kekuatan semut dalam aksi

Stewardson dan Ekologi Perilaku dan Pengawas Rekan penulis Dr. Chris Reid dari Sekolah Ilmu Pengetahuan Alam Macquarie bekerja dengan tim internasional untuk mengukur dan menganalisis pasukan yang dapat diterapkan oleh tim semut berukuran berbeda saat membangun sarang mereka.

Para peneliti mengatur eksperimen yang memikat koloni semut penenun untuk membentuk rantai penarik untuk memindahkan daun buatan yang terhubung ke meter gaya.

“Semut membagi pekerjaan mereka menjadi dua pekerjaan: beberapa secara aktif menarik sementara yang lain bertindak seperti jangkar untuk menyimpan kekuatan menarik itu,” kata Stewardson.

Baca juga  Galaksi yang melahap tetangganya - dan yang kecil yang melarikan diri

Bagaimana ratchet force bekerja

Penulis co-lead Dr. Daniele Carlesso dari University of Konstanz dan Max Planck Institute of Animal Behavior di Jerman, yang adalah mahasiswa PhD di Macquarie selama penelitian, mengatakan tim mengembangkan teori yang disebut ‘Force Ratchet’ untuk berhipotesis bagaimana cara kerjanya.

“Pekerjaan yang dilakukan setiap semut tergantung pada posisinya dalam rantai,” kata Dr. Carlesso. “Semut di belakang rantai meregangkan tubuh mereka untuk menahan diri dan menyimpan kekuatan penarik, sementara semut di bagian depan terus menarik secara aktif.”

“Tidak ada yang melihat menggunakan metode yang sama seperti yang digunakan oleh semut untuk menghasilkan kekuatan dalam kawanan robot multi-kaki, tetapi kami berencana untuk melakukan ini.”

Dr. David Labonte dari Imperial College Londonrekan penulis di atas kertas, mengatakan tim menemukan metode ini adalah kunci untuk meningkatkan kontribusi per individu karena tim semakin besar.

“Rantai semut yang lebih panjang memiliki lebih banyak cengkeraman di tanah daripada semut tunggal, sehingga mereka dapat lebih baik menahan kekuatan daun yang menarik ke belakang,” kata Dr. Labonte.

“Rantai panjang secara efektif menyimpan kekuatan penarik dari semut individu dalam gesekan – bersama -sama, tim tampaknya bekerja seperti ratchet.”

Baca juga  Pembunuhan hanya akan memperkuat tekad pemuda yang menantang Tepi Barat

Dari bukit semut ke laboratorium robotika

Dr. Reid mengatakan selain menyampaikan wawasan yang menarik tentang dunia alami, penemuan ini juga dapat membantu para ilmuwan merancang tim robot yang lebih baik.

Saat bekerja dalam tim, robot saat ini hanya dapat menghasilkan kekuatan yang sama yang mereka lakukan ketika sendirian, mencapai peningkatan linear dalam output kekuatan. Ants Weaver menunjukkan ada potensi lebih banyak.

“Tidak ada yang melihat menggunakan metode yang sama seperti yang digunakan oleh semut untuk menghasilkan kekuatan di segerombolan robot berkaki multi-kaki, tetapi kami berencana untuk melakukan ini,” kata Dr. Reid.

Pekerjaan terkait telah menunjukkan bahwa robot dengan lebih banyak kaki di tanah, yang terinspirasi oleh milipedes, dapat berkinerja lebih baik di medan yang kompleks.

“Robot pemrograman untuk mengadopsi strategi koperasi yang terinspirasi Ant, seperti The Force Ratchet, dapat memungkinkan tim robot otonom untuk bekerja sama lebih efisien, mencapai lebih dari jumlah upaya masing-masing,” kata Dr. Reid.

Referensi: “Kerja tim yang supereefisien di Ants Weaver” oleh Madelyne Stewardson, Daniele Carlesso, David Labonte dan Chris R. Reid, 12 Agustus 2025, Biologi Saat Ini.
Doi: 10.1016/j.cub.2025.07.038

Jangan pernah melewatkan terobosan: Bergabunglah dengan buletin ScitechDaily.

BN Babel