Đàn kiến tự phối hợp tạo thành cấu trúc an toàn để đi qua bề mặt dốc. Ảnh: Đại học Macquarie.
Các chuyên gia tại Viện Hành vi Động vật Max Planck, Đại học Macquarie, Viện Công nghệ New Jersey và Viện Santa Fe phát hiện hành vi tập thể mới của kiến quân đội trong rừng Panama, New Atlas hôm 21/4 đưa tin. Trước đó, giới khoa học đã biết chúng có thể vượt qua địa hình phức tạp bằng cách kết nối với nhau để tạo thành cầu và đường, giúp dễ dàng di chuyển khi kiếm ăn.
Trong nghiên cứu mới, các chuyên gia buộc đàn kiến bò qua một tấm ván có thể điều chỉnh từ nằm ngang đến nghiêng 20 - 90 độ. Để đảm bảo mọi thành viên đều đi qua an toàn, kiến quân đội ghép nối với nhau để tạo nên một cấu trúc giàn giáo, đóng vai trò giống như lưới an toàn ngăn đồng loại ngã xuống khỏi tấm ván.
"Chúng tôi nhận thấy giàn giáo hiếm khi hình thành ở những dốc thấp hơn 40 độ. Trong khi đó, với những bề mặt dốc hơn, kiến tạo ra các cấu trúc lớn với tốc độ nhanh hơn", Matthew Lutz, đồng tác giả nghiên cứu, tiến sĩ tại Viện Hành vi Động vật Max Planck, cho biết.
"Giàn giáo thường xuất hiện khi có lượng lớn kiến thợ mang vật nặng. Sau khi cấu trúc này hoàn thiện, số lượng kiến ngã gần như bằng 0, kể cả khi chúng buộc phải đi qua bề mặt hoàn toàn dựng đứng", Lutz nói thêm.
Nhóm nghiên cứu xây dựng mô hình lý thuyết để giải thích cách xây giàn giáo và nguyên nhân kiến hành động như vậy, tập trung vào phản ứng cá nhân của kiến đối với địa hình. Họ nhận xét, khi kiến cảm thấy bắt đầu bị trượt, chúng sẽ di chuyển để xây nên siêu cấu trúc. Xu hướng này càng rõ ràng hơn khi tỷ lệ trượt của chúng cao hơn.
"Mô hình của chúng tôi rất khớp với kết quả thí nghiệm, bầy kiến không cần giao tiếp với nhau hay ước tính kích thước cấu trúc. Kiến quân đội nhỏ, bị mù và không có con lãnh đạo hay sơ đồ để chỉ dẫn. Tuy nhiên, khả năng tạo ra những hành vi tập thể phức tạp từ những nguyên tắc đơn giản vô cùng giá trị với nhiều lĩnh vực kỹ thuật, bao gồm việc phát triển robot bầy đàn", Chris Reid, đồng tác giả nghiên cứu, tiến sĩ tại Đại học Macquarie, giải thích.
Nhóm nghiên cứu cho biết, các cấu trúc tự ghép nối của kiến quân đội có thể hữu ích cho việc phát triển các vật liệu tự lành và sản phẩm sinh học mà chỉ cần trải qua công đoạn xử lý thông tin và cảm biến đơn giản.
Thu Thảo (Theo New Atlas)