Gemeinsam tragen Ameisen große Objekte auf eine Art und Weise, die einem selbstangetriebenen Teilchen nachahmt, das sich durch eine Flüssigkeit bewegt

Ein Team von Physikern am Weizmann Institute of Science in Israel hat herausgefunden, dass Ameisen einer bestimmten Art, wenn sie gemeinsam einen großen Gegenstand tragen, dies auf eine Weise tun, die ein selbstangetriebenes Teilchen nachahmt, das sich durch eine Flüssigkeit bewegt. In ihrem im Open-Access-Journal veröffentlichten Artikel PRX-Lebenbeschreibt die Gruppe ihre Untersuchung des Verhaltens von Paratrechina longicornis, einer Ameisenart, die dafür bekannt ist, gemeinsam große Nahrungsmittel zu ihren Nestern zu tragen.

Wenn Ameisen einer kooperativen Art auf ein Nahrungsmittel stoßen, suchen sie Hilfe, indem sie eine Spur aus Pheromonen erzeugen. Andere Ameisen folgen der Spur und treffen sich an der Stelle. Sobald genügend Ameisen angekommen sind, greifen sie jeweils mit dem Maul nach dem Gegenstand (normalerweise ein Blatt). Die vorderen Ameisen ziehen und führen die anderen in Richtung Nest. Diejenigen, die weiter hinten liegen, schieben nicht nur, sondern heben auch, um die Reibung zu reduzieren, was zu einer geringeren Energieverschwendung der Gruppe führt.

Frühere Untersuchungen haben auch gezeigt, dass jede Ameise zu Beginn einer solchen Reise beginnt, in die Richtung zu ziehen, von der sie glaubt, dass sie in die Richtung des Nestes führt, viele von ihnen fälschlicherweise. So spielen sie einige Sekunden lang Tauziehen. Schließlich herrscht eine Gruppenmentalität vor und alle Ameisen folgen dem Anführer und tragen das Futter bis zum Nest zurück. Es wurde auch festgestellt, dass Ameisen während der Reise abfallen, weil sie müde werden, und durch frischere Ameisen ersetzt werden.

Bei diesem neuen Versuch warf das Forschungsteam einen kollektiveren Blick auf die Ameisen, während sie ihre Last trugen. Sie überzogen Zahnräder unterschiedlicher Größe mit Katzenfutter, um als Nahrungsquelle zu dienen, und filmten dann die Aktion, wie sich die untersuchten Ameisen um die Nahrungsquelle versammelten, sie aufhoben und dann nach Hause trugen.

Bei mehreren Reisen stellten die Forscher fest, dass das Verhalten ihrer Ameisen den Aktionen eines selbstangetriebenen Teilchens bei der Bewegung durch eine Flüssigkeit, wie durch die Langevin-Gleichungen beschrieben, sehr ähnlich war. Sie legen nahe, dass auch das Gegenteil der Fall sein könnte – das Verhalten eines selbstangetriebenen Teilchens könnte als Modell für die Charakterisierung des Verhaltens eines Systems interagierender Individuen dienen.

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