Vyřeší dopravní zácpy v Praze včely a mravenci?

Představte si dálnici v páteční špičce. Nekonečný had vozidel, rudo-oranžová záře brzdových světel a frustrace, která se dá krájet. Pro lidstvo je dopravní zácpa symbolem civilizačního selhání, nevyhnutelnou daní za moderní život. Nyní však přeneste svůj pohled do mikrosvěta, na lesní pěšinu nebo k vletovému otvoru včelího úlu.

Tisíce jedinců se zde kříží v rychlosti, která by v našem měřítku odpovídala stovkám kilometrů za hodinu. A přesto – žádná srážka ani žádná kolona. Příroda vyřešila logistický rébus, se kterým si nejvýkonnější superpočítače světa stále lámou hlavu.

Princip pruhu

Mravenci se instinktivně dělí do tří proudů – prostřední pro ty, co nesou náklad domů, a dva krajní pro ty, co jdou prázdní ven. Pokud hustota provozu stoupne, včely i mravenci synchronizují své rozestupy s matematickou přesností. Nejslavnější experiment v tomto oboru proběhl v Japonsku, více o něm se dozvíte v mém článku: Železniční sítě a metro podle hlenek.

Zatímco lidský řidič se snaží získat vteřinu k dobru agresivním předjížděním, mravenec rodu Eciton (mravenci legionáři) praktikuje čistý altruismus v pohybu. Studie publikovaná v časopise Nature pod vedením Audrey Dussutourové odhalila fascinující mechanismus: mravenci se instinktivně dělí do tří proudů. Prostřední pruh patří těm, kteří nesou náklad zpět do hnízda. Dva krajní pruhy jsou vyhrazeny pro ty, kteří vyrážejí „nalehko“ do terénu.

Tento systém „třípruhé dálnice“ však není statický. Pokud hustota provozu stoupne na kritickou mez, mravenci paradoxně nezpomalí. Namísto toho synchronizují své rozestupy s matematickou přesností. V momentě, kdy by se lidská doprava zhroutila do stojící kolony, mravenčí proud se stává plynulejším. Klíčem je absence individuálního ega. Mravenec nehledá nejrychlejší cestu pro sebe, ale udržuje optimální tok pro celou kolonii.

Podobnou eleganci vykazují i včely medonosné (Apis mellifera). Když se tisíce dělnic vracejí s nákladem nektaru, jejich přílet do úlu připomíná precizně řízený letový provoz. Inženýři z oblasti robotiky a vývoje autonomních systémů, jako je profesor Marco Dorigo, otec teorie stádní inteligence (Swarm Intelligence), vidí v tomto chování svatý grál dopravy.

Současná koncepce „Smart Cities“ počítá s implementací algoritmů inspirovaných včelami do systémů autonomních vozidel. Pokud budou auta v budoucnu komunikovat mezi sebou (V2V komunikace) stejně jako včely pomocí feromonů a vibrací, nepotřebujeme semafory ani drahé rozšiřování dálnic. Algoritmus, který udržuje konstantní tok dat a pohybu, dokáže eliminovat „fantomové zácpy“ – ty záhadné kolony, které vznikají jen proto, že jeden řidič o vteřinu později šlápl na brzdu. Včely nám ukazují, že plynulost není otázkou prostoru, ale koordinace.

Vědci dlouho věděli, že včely medonosné jsou mistry navigace, ale až donedávna jsme netušili, s jakou precizností se ve skutečnosti pohybují. Díky revoluční technologii sledování pomocí dronů se podařilo zmapovat jejich lety v trojrozměrném prostoru s nevídaným rozlišením. Výzkum ukázal, že včely nejsou jen stroje řízené instinktem, ale každá z nich si vytváří vlastní „osobní trasu“. Zatímco jedna včela se při cestě domů orientuje podle konkrétního osamělého stromu, jiná dává přednost průletu mezerou v živém plotě. Jakmile si včela svou cestu jednou zvolí, dokáže ji opakovat s chirurgickou přesností, která bere dech. Tato individuální inteligence naznačuje, že včely si v hlavě budují komplexní kognitivní mapu krajiny, podobně jako lidé používají GPS navigaci.

Tento objev navíc vyvrací starý mýtus o tom, že včelí paměť je omezená. Tradičně se věřilo, že mírná nepřesnost ve známém „vrtivém tanci“, kterým si včely předávají informace o zdroji potravy, odráží limity jejich orientačního smyslu. Nová data však ukazují opak: včely se v terénu orientují mnohem přesněji, než jak to následně sdělují v úlu. Jejich schopnost držet se linie letu je nejstabilnější v blízkosti výrazných orientačních bodů, zatímco v prázdných polích se jejich trasa mírně vlní. Tato schopnost kombinovat vizuální paměť s vnitřním výpočtem uletěné vzdálenosti otevírá vědcům dveře k pochopení, jak může tak drobný nervový systém zvládat úkoly, na které my lidé potřebujeme složité technologie.

Věk betonu a pevných plánů končí; nastupuje éra adaptivní infrastruktury inspirované přírodou. Zatímco lidští projektanti často navrhují sítě shora dolů (rigidně), hmyz využívá princip decentralizované inteligence. Studie z Freiburgu (2026) a dřívější práce na hlenkách ukazují, že efektivita nepochází z centrálního řízení, ale z jednoduchých lokálních pravidel.

Když dnes projektujeme železniční obchvat nebo trasu metra, využíváme algoritmy inspirované hmyzem. Tyto systémy dokáží nasimulovat miliony variant a najít tu, která spotřebuje nejméně energie a materiálu. Využití včelího navigování pro drony v kombinaci s mravenčí logistikou na zemi tvoří základ pro plně autonomní logistické sítě. Budoucnost dopravy tedy neleží v širších silnicích, ale v pochopení biologického algoritmu, který umožňuje tisícům jedinců pohybovat se v chaosu s absolutní precizností.Přechod na dopravní systémy inspirované hmyzem by mohl znamenat nejen konec čekání v kolonách, ale i radikální snížení emisí CO2 díky eliminaci neefektivního popojíždění „brzda-plyn“.

Příroda zná řešení tisíce let

Výzva pro budoucí urbanisty a softwarové inženýry je jasná: dokážeme potlačit lidský sklon k individualismu ve prospěch kolektivní plynulosti? Laicky řečeno: „nejezdit jako Pražák“. Budeme schopni věřit algoritmům, které se řídí miliony let starým zákonem včelího úlu? Pokud se nám podaří integrovat tyto přírodní principy do našich technologií, možná se jednou budeme moci městy pohybovat s lehkostí a elegancí, jakou dnes pozorujeme u mravenčí stezky.

Abychom co nejvíce podpořili další generaci našich včelařů, spustili jsme na portálu Donio sbírku „Včelí úly dětem“.

Nejde primárně o to, kolik kilogramů včelího medu se vyprodukuje nebo kolik včelího vosku se vytěží. To jsou sice cenné dary přírody, ale pro budoucnost je mnohem důležitější něco jiného: udržet zájem dětí o přírodu a její zákonitosti. Právě v mikrosvětě úlu, nebo na lesní cestě, se totiž skrývá řada odpovědí na ty nejsložitější otázky naší moderní civilizace.

Učme děti vidět v úlu víc než jen „výrobnu sladkostí“. Ukazujme jim dokonalé biologické algoritmy, které včely využívají k navigaci a logistice. Zatímco my se trápíme v dopravních zácpách, včely i v tom největším provozu udržují plynulost bez jediné srážky.

Podporou této iniciativy neinvestujete pouze do úlů, ale především do myšlení budoucí generace, pro kterou se ochrana biodiverzity stane díky těmto prvním krůčkům samozřejmostí, nikoliv jen teoretickým tématem.

Sir David Attenborough, legendární přírodovědec a hlas naší planety, ve svých poselstvích opakovaně zdůrazňuje: Vztah k přírodě se formuje v dětství, a pokud tuto příležitost promeškáme, následky budou fatální.

„Nikdo nebude chránit to, na čem mu nezáleží; a nikomu nebude záležet na tom, co nikdy nezažil.“

Zdroje:

1. https://www.science.org/doi/10.1126/science.1177894

2. https://asknature.org/innovation/crop-improving-pollination-devices-inspired-by-bees/

3. https://medium.seznam.cz/clanek/p-e-t-r-a-sliz-bez-mozku-ktery-premysli-proc-vedce-fascinuji-psi-zvratky-227000

4. https://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(26)00084-9?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS0960982226000849%3Fshowall%3Dtrue