Отдельный муравей никаким особым интеллектом не блещет, обычный биоробот. Но, муравейник оказывается способным на виды деятельности, которые мы считали только нашей прерогативой, определяемой сознательной деятельностью. За 100 миллионов лет до того, как появились Сапиенсы, муравьи освоили животноводство (наверное, правильнее сказать, тлееводство) и сельское хозяйство, придумали войны за ресурсы и рабовладение, кастовую систему и наркоманию. Мы подозреваем, что должно существовать нечто, управляющее миллионами муравьев и организовывающее их совместную деятельность, и это нечто мы называем коллективным разумом.

То, что коллективный разум существует можно легко убедиться, посмотрев в зеркало. Наш мозг, являющийся коллективом нейронов, обладает намного продвинутым разумом чем сами клетки. И есть подозрение, что тот же муравейник может обладать чем-то подобным. Но как сформулировать данное понятие не понятно.

Проблема, как всегда, в размытых определениях. У нас нет четкого представления о том, что такое разум, а что уж говорить о понятии коллективный разум. Можно заменить понятие разума понятием интеллекта, которое теоретически можно измерять.  Но как применить тест IQ к муравейнику (тем более что спорно даже насколько он адекватно описывает интеллект Сапиенсов)? Как всегда, поможет нам кибернетика.

Определим интеллект как способность выстраивать логические цепочки, те самые if () then (). Чем больше строчек кода нужно, чтобы описать способность организма взаимодействовать с окружающей реальностью, тем выше у него интеллект. Например, возьмем бактерию. Если ее рецепторов касается пища, ее нужно съесть. Код соответственно будет:

IF (дают) THEN (бери)

Если же рецепторов касается молекула, которая может разрушить мембрану, то добавится еще одна строчка:

IF (бьют) THEN (беги)

Соответственно, интеллект нашей бактерии равен двум. Конечно, сложно рассуждать об интеллекте бактерии, и правильнее было бы использовать какой-нибудь другой термин, но думаю принцип понятен. Его не трудно обобщить на любые уровни организаций или организмов. В том числе и на человека. Если человек хорошо разбирается в каком-нибудь предмете, причем не важно в каком, то для описания его знаний нужно много строчек кода, то и интеллект его высокий. Например, виртуозно играет на скрипке. Сколько строчек кода нужно, чтобы запрограммировать цифровой процессор? Думаю, не мало. Или умеет человек виртуозно играть на нервах, это тоже нелегкое занятие, тоже интеллект нужен развитый, хотя собственно код будет другим. Или, наоборот, уверен, все сталкивались с представителями Сапиенсов, у которых жизнь определяется той самой парой простых правил, как у вышеописанной бактерии, у них интеллект простой и часто именно двум и равен.

Теперь можно попытаться оценить интеллект муравья и муравейника и посмотреть, есть ли различия. Важное свойство колонии муравьев - существование специализированных каст. Процесс формирования муравья начинается задолго до его появления на свет. В зависимости от нужд муравейника на стадии личинки ее кормят соответствующим кормом. Если личинка агрессивна, то из нее выращивают солдата, если, наоборот, спокойна из нее вырастят муравья рабочего. Ну, а разведчики являются интеллектуальной элитой муравейника (как муравьи определяют уровень интеллекта личинок вопрос открытый). Все муравьи, несмотря на визуальные различия каст, генетически идентичны. Различия достигаются разными режимами кормления (кушайте дети кашку). Отличия каст заметны не только визуально, но что более существенно отражаются и на мозге муравьев. У солдат не сильно развиты аналитические ганглии, а вот моторные очень даже. У разведчиков, напротив, аналитические ганглии гипертрофированы.

Муравьи разных каст настолько специализированы, что у них закрепляются различные реакции на одинаковые раздражители. Например, при сигнале опасности, солдаты бросаются наружу в атаку, а рабочие, наоборот, хватают яйца и личинок и тащат их вниз в безопасность. И это принципиально важная особенность муравейника в отличии, например, от роя саранчи. При описании интеллекта одной саранчи или всего роя разницы не будет. Все кузнечики ведут себя одинаково и действуют более-менее одинаково. Например, при опасности у всех один и тот же код:

IF (бьют) THEN (прыгай)

Тот же самый код описывает рой саранчи, так что количество не переходит в качество. А вот для описания муравейника понадобится больше кода, ведь нужно будет прописать все возможные реакции на каждое внешнее воздействие, иногда совершенно противоположные. Если, например, для рабочего будет код:

IF (бьют) THEN (беги)

То у муравейника реакция намного сложнее:

IF (бьют) THEN  солдат (нападай)

                        рабочий (беги)

                        няня (спасай детей)

                        матка (прячься)

Что означает муравейник не просто куча муравьев, а нечто более сложное. Сложность достигается специализацией, являющейся необходимым условием для коллективного разума. Но не достаточным.

Основное средство коммуникации муравьев это феромоны, их несколько десятков разных. Фактически, каждый муравей — это отдельный мобильный процессор, получающий и выдающий сигналы (посредством феромонов). Муравьи, в свою очередь, объединяются в муравейник, аналог многоядерного процессора. Только очень хаотического, не только из-за движения муравьев, но и из-за того, что постоянно гибнут и постоянно рождаются новые с нулевым личным опытом. Представили картину? У нас многоядерный компьютер, работающий в N-ричном коде (N равно количеству типов феромонов). Есть процессор, который печатает новые процессоры (матка). Есть процессоры, которые затачивают новые процессоры под текущие нужды (муравьи-няни). Процессоры, которые осуществляют разведку; процессоры, которые занимаются сельским хозяйством; процессоры, которые разводят животных (хорошо, не животных, а тлей); процессоры, которые идут на войну и захватывают рабов; процессоры - рабы. Количество процессоров может достигать пары миллионов штук и все они постоянно носятся туда-сюда и постоянно обмениваются друг с другом информацией. И этот диковинный компьютер существует уже сотню миллионов лет, накрывая всю планету своей сетью. Думаю, в наличии развитой фантазии у демиурга нашей реальности сомневаться не приходится.

Муравьи могут передавать друг другу информацию, но не умеют обмениваться знаниями.  У каждого есть личный опыт, который безвозвратно пропадает с гибелью муравья. Но есть то, что объединяет всех муравьев - общая память, которую формирует структура и распределение феромонов по муравейнику. Именно коллективная память, отделенная от индивидуальных носителей, является достаточным условием наличия коллективного разума. Движение муравьев в муравейнике и за его пределами соответствует движению автомобиля по навигатору. Муравей не спрашивает дорогу у прохожих, он подгружает данные в прямом смысле из облака запахов. Коллективная память постоянно меняется и корректируется под воздействие движения муравьев, добавляющих свои записи в общее облако. Например, в муравейник приполз раненый муравей, он распространяет феромон опасности. В зависимости от статуса муравьи по-разному реагируют на запах. Муравьи-няньки хватают личинки и яйца и тащат их вглубь, а вот солдаты, наоборот, по запаху рвутся вперед на врага. Добавляя свои феромоны к запаху раненого собрата и затирая его. Если первоначальный запах был слабый, то полезут несколько солдат. Если сигнал сильный, их будет больше. То есть, структура муравейника определяет архитектуру интеллекта муравейника. А распределение феромонов по нему определяет его память.

Соответственно, интеллект муравейника не является простой суммой интеллектов муравьев. Он не обязательно выше интеллекта каждого из них, но он отличен, у него своя память и свои рефлексы. Может ли коллективный разум вырабатывать сложные реакции на внешние воздействия, аналогичные условным рефлексам? Вспомним школьный курс биологии и собачек Павлова. Как может выглядеть выработка условного рефлекса у муравейника? Например, мы хлопаем в определенном месте муравейника, а в другом кладем еду. Если через некоторое время после хлопка, муравьи уже заранее несутся к еде, значит рефлекс выработался.

Так как память она распределена по структуре муравейника, то формирование рефлекса должно быть связано с изменением карты феромонов на конкретное воздействие. Самый простой вариант: должны быть муравьи, которые при получении сигнала снаружи начинают формировать ответный сигнал внутри муравейника, нанося нужный запах на соответствующее направление или передавая информацию соответствующим муравьям. То есть, должны быть муравьи-триггеры, которые при получении стимула (хлопка) распространяют феромон еды в нужном направлении.

Согласно последним исследованиям, в муравейниках наблюдаются муравьи-бездельники, которые никогда не выходят наружу и никакими работами внутри муравейника не занимаются. Только едят и шатаются по муравейнику общаясь с сородичами. И их немалое количество, оно может достигать до 25% от всей численности муравейника. Возможно эти бездельники никакие не бездельники, а как раз муравьи-триггеры, меняющие память муравейника нужным образом. Откровенно говоря, я не нашел никаких подтверждений моей версии, так что, вполне вероятно, это мои досужие домыслы диванного эксперта.

Но, это не отменяет того факта, что муравейник формирует реакции и знания, отличные от способностей единичного муравья. Муравейник — это не просто куча муравьев, так же как наш мозг — это не просто набор клеток. Так что, достаточно уверенно можно утверждать, что у муравейника есть коллективный разум. Необходимыми и достаточным условиями формирования коллективного разума являются специализация индивидуумов и общая память, отделенная от этих самых индивидуумов.

Причем, механизм, обеспечивающий эту память, не важен. Каждый из нас является коллективом специализированных нейронов, обладающих общей памятью. А сами мы, в свою очередь, являемся частицами суперорганизма, называемого цивилизацией. Последний возник совсем недавно вместе с письменностью, когда наша память и наши знания отделились от нас. Формирования муравейника и нашей цивилизации — это не отдаленные аналогии, но суть проявления одного и того же принципа - коллективного разума.

Возникнув лишь 10 000 лет назад наша цивилизация уже доросла до интернета и ИИ. В этом смысле наш коллективный разум намного опережает муравьиный. Куда разовьется наш суперорганизм в ближайшем будущем, а тем более через пару миллионов лет вопрос интересный, но трудно предсказуемый. Но думаю, стоит повнимательнее приглядеться к муравьям, возможно в них отражается наше не такое уж далекое будущее.

Комментарии (22)


  1. ermouth
    25.08.2023 05:37
    +6

    В https://en.wikipedia.org/wiki/Children_of_Ruin разумные пауки строили суперкомпьютеры из муравьёв. На одном таком компьютере даже сознание человека исполнялось.


    1. YMA
      25.08.2023 05:37
      +3

  1. saipr
    25.08.2023 05:37
    +4

    Но, это не отменяет того факта, что муравейник формирует реакции и знания, отличные от способностей единичного муравья. Муравейник — это не просто куча муравьев, так же как наш мозг — это не просто набор клеток. Так что, достаточно уверенно можно утверждать, что у муравейника есть коллективный разум. Необходимыми и достаточным условиями формирования коллективного разума являются специализация индивидуумов и общая память, отделенная от этих самых индивидуумов.

    Мне всё это напоминает НИИ, КБ и т.п., где коллективный разум рождает самолеты и ракеты, компьютеры, кофеварки ...:
    image


  1. YNK
    25.08.2023 05:37
    +2

     "в муравейниках наблюдаются муравьи-бездельники, которые никогда не выходят наружу и никакими работами внутри муравейника не занимаются. Только едят и шатаются по муравейнику общаясь с сородичами. И их немалое количество, оно может достигать до 25% от всей численности муравейника. Возможно эти бездельники ", - просто ничему не научились в муравьиной школе (генетический сбой, несозревшая особь, феромонная дезадаптация и т.п. причины), вот и не сложилось со специализацией.


    1. saipr
      25.08.2023 05:37

      У нас сегодня есть "человейники".
      Есть в слове «человейник» пренебрежительная нотка. Для тех кто вдруг не знает, по аналогии с муравейником, этим словом называют плотные застройки многоэтажек эконом- и комфорт-класса. Расположение жилых комплексов по типу муравейников плохо продуманно. Они стоят плотной застройкой, загораживая солнечный свет. По словам жильцов, в квартирах таких домов даже в ясный день царит полумрак.
      Мне кажется, что в человейниках трудно проявиться коллективному созидающему разуму.


      1. Zenitchik
        25.08.2023 05:37
        +2

        Мне кажется, что коллективный созидающий разум в принципе не может проявиться по месту жительства, так как там не происходит созидание и не возникает потребности в коллективной деятельности. Для созидающей коллективной деятельности предназначены места работы людей, там наблюдается совсем другая архитектура.


    1. pda0
      25.08.2023 05:37
      +3

      Нет, это резервы. В отличии от облачных серверов муравейник не может быстро поднять новые "инстансы" в случае необходимости.


      1. beduin01
        25.08.2023 05:37
        +4

        Да. Читал что это резерв. Природа в отличие от современного менеджмента поступает в разы более разумно.


    1. andarko
      25.08.2023 05:37
      +1

      Я думаю этот феномен заложен эволюцией для безопасности колонии. Если количество еды резко упадёт, то наверняка процент бездельников тоже.

      Добывать еду всем на всю катушку может быть опасно в том плане, что быстрый рост колонии может смениться внезапным катастрофичным голодом.

      Другой механизм может выглядеть так, что бездельники не становятся добытчиками, но и едят они в последнюю очередь и может даже умирают первыми при недостатке еды


  1. vilgeforce
    25.08.2023 05:37
    +6

    Тащи палочку туда, где пахнет самкой. Тащи еду туда, где пахнет самкой. Убивай все то, что не пахнет самкой. Это не интеллект, а инстинкты, хоть и сложные.


  1. PetitFourmi
    25.08.2023 05:37
    +19

    Автор абсолютно некомпетентен в теме, о которой пишет. Когда он пишет, что "Отдельный муравей никаким особым интеллектом не блещет, обычный биоробот", неплохо бы перед этим изучить поведение и навыки отдельных муравьёв, а не целых муравейников. Например, пустынные муравьи вида Cataglyphis fortis строят холмики вокруг своего муравейника, чтобы не заблудиться и найти по ним дорогу домой. Также они ориентируются по положению солнца и считают сделанные шаги. Эти меры помогают, но не идеально, всё равно выходя в пустыню погибает до 20% муравьёв. Но если уничтожить холмики, то смертность возрастает.

    Это, впрочем, не самое интересное, что я читал на эту тему. Читал у мирмиколога Эдварда Уилсона, что другой вид пустынных муравьёв, Catalglyphis bicolor, обитающий в северной Африке, для того, чтобы найти дорогу домой в этих пустынях ебанных, прибегает к довольно сложной для маленького насекомого системе счисления координат, которую используют люди в навигации. Я в навигации не силён, и, судя по всему, глупее муравья, поскольку в счислении координат ничего не смыслю, но там что-то о том, что они ориентируются по солнечному свету и всегда держат в голове траекторию пройденного пути, в результате чего всегда имеют представление, где они находятся относительно дома. Поэтому, даже пройдя сотни метров в пустыне, этот муравей не теряется, а просто разворачивается и идёт прямиком к дому.

    Иногда, правда, даже у него случается такое, что он не может найти свой дом. Тогда он применяет следующую стратегию - нарезает петли, возвращаясь к той точке, откуда он начал. Постоянно увеличивает радиус этой петли, ну и за час в поисках своего муравейника обследует так территорию в 10 тысяч квадратных метров.

    И никаких холмиков и ориентиров ему строить не нужно, только смекалочка и прокаченный навык навигации!

    Ещё у того же Уилсона читал про другой вид муравёв, тоже из Африки, но уже не из пустынь, а из лесов Кении. Это муравьи вида Paltothyreus tarsatus. Эти муравьи, бродя по лесу, постоянно останавливаются, поднимают голову, и изучают лесной полог - кроны деревьев над головой, растительность, листву, вот это вот всё. Ну и запоминают дорогу не по каким-то ориентирам на земле, а по ориентирам сверху. Составляют у себя в голове карту по всей этой растительности, и потом по ней же возвращаются домой.

    Ну или вот про язык муравьёв.

    Они между собой общаются, во-первых, посредством феромонов, специальных запахов, которых не более 20. Каждый запах что-то означает, они могут комбинироваться между собой и тд. Так, например, можно завонять на всю округу "алярм, на нас напали!", или разведчики могут с их помощью помечать дорогу до найденной добычи, которую надо перетащить фуражирам.

    Ну вот, а второй способ коммуникации, это разные телодвижения, что-то типа танцев. Когда-то даже читал о виде муравьёв паразитов, что долго изучают другой вид муравьёв, наблюдают, как те между собой общаются. Они ещё внешне выглядят на них похоже. И, бонусом, научились различать их феромоны. Ну и палят, когда этот наблюдаемый вид находит вкуснятину, и просто идут с ними, копируя их поведение, и ориентируясь по запахам, где еда лежит, даже быстрее, чем сами эти муравьи. Ну и воруют еду и в свой муравейник уносят. Главное, не вступать в прямой контакт с остальными муравьями, идти рядом, но не слишком, чтобы тебя за своего приняли. А то ведь если заговоришь, сразу акцент спалят, ну шарите "йа-йа, я есть один из вас, где ваш вкусный еда?". Ну, сразу подозрение вызовет.
    Зеркальные муравьи-черепашки называются, и мне бы их способность к изучению иностранных языков. Они в Бразилии обитают.

    Ну или вот читал про эксперимент один. Это уже про рыжих лесных муравьёв, одних из самых дефолтных на территории Европы. Над ними эксперимент поставили. Разведчика запустили в лабиринт, в конце которого вкусный сироп. А потом, когда он ушёл рассказывать о находке братанам, лабиринт заменили на идентичный. Такой же, и стоит там же, но в нем разведчик феромоновую дорогу к сиропу не проложил. Ну и посмотрели, сможет ли разведчик обьяснить фуражирам, куда идти, без использования запахов. В итоге смог, причём если, например, нужно было идти всё время направо, или направо-налево, направо-налево, направо-налево, то обьяснить это у него занимало меньше времени, чем если, условно, налево налево направо налево направо направо. То есть у муравьёв есть в языке возможность сказать "просто иди всё время направо" или "иди налево, потом направо, и так три раза". И это будет быстрее, чем обьяснять "ну сперва направо, потом налево, потом направо, потом налево...".

    Еще исследователи изучили, как у рыжих лесных муравьёв происходит осваивание профессии при взрослении. Ну, типа, будущие солдаты тупые, ничем не интересуются, зато очень агрессивные. Будущие рабочие наоборот, осторожные, но любопытные, всё вокруг изучают. А самые умные становятся разведчиками. Они должны быть, причём, не только умными, но и дерзкими, хоть и не настолько, как солдаты. Их около одного процента от населения муравейника, и это интеллектуальная элита. Например, я выше писал, что он настолько умный, что может фуражирам сказать, чтобы те всё время направо шли. Никто другой настолько развитыми навыками коммуникации не обладает, фуражир если наткнется где на еду, своими словами обьяснить не сумеет, куда идти надо. То есть разведчики не просто еду находят, они ещё и организаторами выступают, направляют трудовой процесс, считай. Ну и простой фуражир разведчика никогда не заменит, никакой карьерной лестницы. Разведчика можно только вырастить из самых умных муравьёв, чтобы они с детства обучались этому трудному ремеслу.

    В ходе опытов учёные из гнезда забрали всех разведчиков, это получилось случайно, цели такой не было. Так без организующего начала муравейник вымер. Ну, сперва самые инициативные фуражиры выходили и искали еду сами, что-то приносили даже. Но потом и им это надоело, и они перестали это делать. А че, искать еду это не их работа! Ну, муравьи взбунтовались, забаррикадировали все входы в муравейник, замуровались в нем, и передохли.

    При этом я раньше читал о рыжих лесных муравьях, у них в социуме сложная демократия, нет какой-то прослойки, что принимает решения за всех. Больше всех там решают рабочие, потому, что их тупо больше, а всё решается большинством. Те же разведчики, хоть и интеллектуальная элита и организуют работу, а ничего не решают в жизни муравейника. Но у них есть трудовой авторитет. Например, если ты разведчик, и приходишь и говоришь что нашёл охуенный тортик, и фуражиры идут туда и находят тортик, то ты получаешь репутацию сильного специалиста. А если другой разведчик сказал, что нашёл еду, а еды там не оказалось, или она оказалась плохой, то авторитет у него упадёт. И если вы оба придёте и скажете, что нашли еду, то в первую очередь посмотрят, что нашёл хороший специалист, а не этот балабол.

    Поэтому если вы захотите разрушить карьеру муравья разведчика, просто положите перед ним какую нибудь вкуснятину, а когда он побежит звать братанов, уберите её. Репутация лжеца ему обеспечена.

    Ну так вот, даже разведчики ничего не решают, а матка тем более. Там больше рабочие решают, они смотрят, кто нужен муравейнику, например солдат не хватает, и покусыванием приплода задают определённые склонности будущему муравью. Я не очень уверен, как это именно работает.

    Помимо трудовой репутации, у рыжих лесных муравьёв есть еще репутация социальная. Они обычно тусят сформированными группами, если только я уже ничего не путаю, лет пять назад читал об этом. И в рамках этой группы у них есть авторитет, неформальная иерархия, свои альфачи и свои омеганы. И если новый муравей попадает в уже сформированную компанию, то он в ней будет омеганом, если только я, опять таки, ничего не путаю.

    А так у муравьёв в политическом плане демократия. Ну, то есть по разному, разные виды обладают очень разным социальным устройством. Но что касается лесных рыжиков, то это те ещё демократы. Ну и вот если здесь подробно описать, как устроено их общество, и как они решения принимают, и чем руководствуется каждый отдельный муравей - ну тогда биороботом скорее автор покажется, чем муравей.


    1. diov
      25.08.2023 05:37
      +7

      Тот самый случай, когда комментарий лучше статьи! )
      Пожалуйста, напишите отдельную статью про муравьёв!


      1. nikalone555
        25.08.2023 05:37
        -1

        Чем лучше? Что автор ничего не смыслит в том, что говорит, что автор этого комментария ничего не смыслит. Прочитанная науч-поп макулатура не дает никаких знаний. А уж что за час муравей 10 квдратных км обследует - вообще чушь, которую автор воспроизводит даже не задумашись над тем, что он несет. Типичный сайнстер.


        1. LewXie
          25.08.2023 05:37
          +8

          Так, на всякий случай: 10\space 000 \space m^2 = 0.01\space km^2


    1. Deadlock1574
      25.08.2023 05:37
      +1

      Не смогла найти ничего про репутацию муравьев среди одной касты, если помните, скажите источник. После вашего комментария любознательность проснулась))


    1. LewXie
      25.08.2023 05:37
      +2

      Была еще публикация, что муравей узнает себя в зеркале. Вот, нашел: https://elementy.ru/novosti_nauki/432881/Muravi_sposobny_uznavat_sebya_v_zerkale


    1. Yukr
      25.08.2023 05:37
      +2

      Муравьи запоминают дорогу по кронам деревьев и листьями??? И каждую неделю отслеживают, насколько они выросли??? И ветер им не мешает??


      1. Hardcoin
        25.08.2023 05:37
        +2

        Они не уходят из муравейника на неделю. А при новом походе можно запомнить заново.


        1. Yukr
          25.08.2023 05:37
          +2

          Муравьи мало того что не видят дальше нескольких метров, так и ещё могут смотреть только вперёд.

          https://mr-ant.ru/blog/zrenie-u-muraviev/


          1. Hardcoin
            25.08.2023 05:37
            +2

            Речь не об абстрактных муравьях вообще (как будто они все одинаковые), а о конкретном виде. Paltothyreus tarsatus

            https://www.jstor.org/stable/1684614


  1. adeshere
    25.08.2023 05:37
    +1

    Мое детство прошло под знаком вот этой книги:

    Пароль скрещенных антенн

    Да, с тех пор прошло много лет и куча новых исследований, но интересующимся темой все-таки посоветую глянуть


  1. SergioShpadi
    25.08.2023 05:37
    +2

    Один из самых интересных вопросов про коллективный разум муравьев задает как мне кажется Дуглас Хофштадтер в своей книге "Гёдель. Эшер. Бах". Один из персонажей этой книги мадам Мура Вейник - разумная муравьиная колония. Эту муравьиную колонию, состоящую из общающихся друг с другом химическими веществами муравьев, Хофштадтер сравнивает с человеческим мозгом, состоящим из общающихся друг с другом химическими веществами нейронов, и задается вопросом: "Если состоящий из простых и "глупых" нейронов человеческий мозг обладает сознанием и переживает квалиа, то есть ли сознание и квалиа у состоящей из простых и глупых муравьев колонии?".