Článek
Mravenci na Zemi
Podle vědců existuje na světě minimálně 15700 různých druhů a podruhů mravenců. Alespoň tolik jich byli zatím schopni objevit a popsat. Pokud bychom se pokusili odhadnout, kolik mravenčích jedinců na světě žije, došli bychom k fascinujícímu číslu 20 biliard. To je číslo, ve kterém by za dvojkou bylo 16 nul. Nebo ještě jinak: na každého z osmi miliard lidí připadá 2,5 milionu mravenců. Všichni mravenci světa pak dohromady váží asi jako pětina lidské populace. Vynecháme-li polární oblasti, žijí všude na světě. K jejich úspěchu pak přispěla i jejich výjimečná schopnost navigace a orientace. Jak to dělají?
Mravenčí navigační systém
Možná jste si toho všimli sami, třeba při procházce v lese. Mravenec je schopen urazit z hnízda i opravdu velkou vzdálenost, a přitom se do něj dokáže zcela neomylně vrátit. Tato schopnost dlouho nedávala spát vědcům, kteří se snažili zjistit, jak se mravenci, kteří disponují naprosto miniaturním mozečkem mohou tak sebejistě pohybovat po krajině.
Roky a roky výzkumů vedly k odhalení několika klíčových mechanismů, které mohou mravenci pro svoji navigaci používat. Ukazuje se, že v praxi tyto mechanismy často kombinují. Pro různé druhy může být jeden mechanismus důležitější než druhý a naopak. Obecně ale platí, že následující mechanismy dohromady vytvářejí právě onu jedinečnou schopnost navigace.
Mravenčí turistické značky
Poměrně známým mechanismem orientace je sledování feromonů vylučovaných jinými mravenci. Pokud jeden jedinec nalezne zdroj potravy, vrátí se do hnízda, a přitom za sebou zanechává feromonovou stopu, kterou ostatní mravenci následují, a přitom ji zvýrazňují svými vlastními feromony. Tento proces napomáhá celé mravenčí kolonii, aby nalezený zdroj potravy využila s maximální efektivitou. Když už na místě žádná potrava není, mravenci přestanou feromony vylučovat a stopa brzy vyprchá. Jedná se jistě o fascinující systém, nevysvětluje ale, jak první mravenec najde zpátky cestu do hnízda.
Úžasná mravenčí paměť
Nedílnou součástí mravenčí výbavy je trochu překvapivě skvělá paměť. Mravenci si totiž dokážou v hlavě vytvořit velmi podrobnou mapu okolí, ve kterém mají uloženu polohu stromů, kamenů, klacíků a všech dalších významných bodů. Tuto mapu jsou potom schopni maximálně efektivně využívat pro svůj pohyb po okolí.
Možná ještě více fascinující je ale jejich schopnost uložit si do paměti i další věci. Pouštní druhy mravenců to mají při orientaci nejtěžší, na nekonečných písečných pláních si do hlavy žádnou mapu neuloží. Namísto toho dokážou přesně počítat své kroky a pamatovat si, ve který okamžik a kam zahnuli. Ve chvíli, kdy se chtějí vrátit do hnízda si prostě svoji cestu přehrají pozpátku a podle toho jdou.
Zajímavé pokusy ukázaly, že tuto schopnost mravenci ztratili ve chvíli, kdy jim vědci na nohy přilepili miniaturní chůdy, čímž prodloužili jejich krok. Mravenci se opět pokoušeli dělat stejný počet kroků, logicky skončili ale někde jinde, než odkud vyšli. Speciálně u pouštních mravenců byla prokázána i schopnost určovat polohu pomocí slunečního světla.
Schopnost kombinovat uvedené metody umožňuje mravencům velmi přesnou orientaci v prostoru a taky jim dává flexibilitu, která je klíčová pro přežití celé kolonie. I mravenec se samozřejmě může ztratit. Pokud se tak stane, začne se pohybovat zcela chaoticky a hledat některý ze známých orientačních bodů. Pokud se mu to nepovede, má poměrně velký problém. Jedno eso v rukávu ale přesto stále vlastní. Dokáže totiž identifikovat proud oxidu uhličitého, který z mravenčích hnízd vychází. Pokud ztracený mravenec takovýto vchod do hnízda objeví, bude si ovšem muset zahrát doslova ruskou ruletu. Pokud totiž náhodou našel hnízdo, do kterého nepatří, bude po vstupu do něj okamžitě a nemilosrdně zlikvidován mravenčími strážemi v cizí kolonii.
K čemu je to všechno dobré
Je zřejmé, že vědci museli rozluštění těchto tajemství věnovat obrovské úsilí. Nejednalo se ale jen o základní výzkum bez reálného využití. O výsledky se totiž velmi zajímají tvůrci robotů a jejich programátoři. Roboti, kteří se budou potřebovat z nějakého důvodu také co nejlépe orientovat v prostoru, by se to mohli naučit právě od mravenců. U velkých robotů lze navigaci zajistit snadněji, neboť mohou být ověšeni kamerami, mnoha dalšími senzory a výkonnými počítači. U takového robotického mravence to bude ale výrazně těžší. Ten skutečný to však zvládne s mozečkem, který by se vešel na špičku špendlíku. Takto efektivní bychom chtěli také být.