Учени използват специални технологии за проследяване, за да разберат как мравките намират храната си

Учени прилагат нова технология за проследяване, която използва компютърно зрение. Технологията следи отделни пустинни мравки през целия им живот и разкрива интересни заключения относно това как животните се ориентират в естествена среда и как намират храната си.

Това пише в прессъобщение, публикувано от Университета в Шефилд в петък.

Изследователите откриха, че мравките се учат невероятно бързо – запаметяват пътя към дома си само след едно минаване през маршрута. Те също така отбелязват, че мравките са способни да откриват и други пътища, достигащи същата цел (по-кратки или по-заобиколни), като това показва, че имат различни стратегии.

Новата технология, използвана за събиране на цялата тази информация, е наречена CATER (Combined Animal Tracking & Environment Reconstruction) и сега се използва за изследване на други животни. Системата е изградена чрез изкуствен интелект и компютърно зрение, за да проследи позицията на насекомо и дори може да функционира въпреки всички останали обекти около мравките, препятствията и сенките.

„Уловихме тези данни по време на лятна екскурзия, но бяха необходими 10 години, за да се изгради система, способна да извлича данните. Така че може да се каже, че е било десетилетие в процес на създаване“, каза д-р Майкъл Манган, старши преподавател по машинно обучение и роботика в Университета в Шефилд и водещият изобретател зад новата система.

„Винаги съм бил очарован от това как тези насекоми могат да се придвижват на дълги разстояния – до 1 км – в различни места, където температурите са над 50 градуса по Целзий“, добавя той.

Лист и химикал

„Досега пустинните мравки са били проследявани на ръка с лист и химикал – това включва създаване на мрежа на земята с връв и колове, а поведението им се наблюдава в самата мрежа. Друг метод, използван за това, е системата GPS, но оборудването е скъпо и с ниска точност“.

„Липсата на евтин, стабилен начин за улавяне на прецизния маршрут на насекоми доведе до пропуски в познанията ни за поведението на пустинните мравки. По-конкретно за това как научават визуални маршрути, колко бързо го правят и какви стратегии използват, които могат да опростят задачата“.

Прозренията, събрани от експерименти, проведени с CATER, вече се превръщат в търговски продукти от отделяща се компания на Университета в Шефилд, наречена Opteran. Тези експерти правят обратно инженерство на мозъци на насекоми, за да произведат изключително стабилна автономност, използвайки евтини сензори и изчисления.

„Пустинните мравки са идеалното вдъхновение за роботи от следващо поколение – те се придвижват на дълги разстояния, минават през тежки маршрути и не разчитат на следи от феромони като другите мравки или на GPS и 5G като сегашните роботи“, добави Манган в изявлението.

„Надяваме се, че нашият инструмент ще ни позволи да изградим по-пълна картина за това как насекомите се учат да управляват своите местообитания, като това ще допринесе към нови научни знания и ще информира инженерите за това как биха могли да изградят изкуствени системи с подобен капацитет.“