يعرف العلماء الكثير عن النمل، بما في ذلك قدرته على اتباع أثر الرائحة، لكن باحثين في جامعة هارفارد يريدون الوصول إلى فهمٍ أكثر تفصيلاً للآلية الدقيقة لشم النمل أو تذوقه للفيرمونات (المواد الكيميائية التي يستخدمها النمل للتواصل) التي تحدد طريقه.
كيف يعرف النمل طريق مسيره بدقة؟
في البداية بعض الأساسيات: يستخدم النمل قرون الاستشعار لالتقاط الإشارات الكيميائية التي تركها نملٌ آخر.
والحاسة الكيميائية لدى النملة -سَمّها حاسة الشم، أو التذوق، أو المُستقِبلات الكيميائية- تمكِّنها من اتباع مساراتٍ مستقيمةٍ أو منحنيةٍ أو حتى متعرجة. من أجل استكشاف كيف يفعل النمل ذلك، خَلَط العلماء فيرمونات النمل بالحبر واستخدموها لرسم مساراتٍ على الورق.
أطلق العلماء نملًا على المَسارات وسجلوا حركته لعَشرات الساعات. ثم حلَّلوا المقاطع واستخدموا نماذج حاسوبيةٍ متعددةً لسلوك النمل.
ما وَجده رايان درافت ومستشاره فينكاتش مورثي، وغيرهما من العلماء، هو أن النَمل ينتهج استراتيجياتٍ متنوعةً لاتباع المسارات.
تَستخدم كُل أنواع النمل قرون الاستشعار لمسح الطريق من أقصاه إلى أقصاه. إحدى الاستراتيجيات التي تستخدمه أيضاً كانت التحسُّس. تتحرَّك النملة المُتحسِّسة ببطءٍ، وتُبقي قرنيّ استشعارها قريبين.
وأطلق الباحثون على الاستراتيجية الثانية اسم الاستكشاف: إذ يَتحرَّك النمل المستكشف ببطءٍ كذلك، لكنه يسلك مساراتٍ متعرجةٍ مبتعداً عن الطريق أحياناً ثم عائداً إليه مرةً أخرى.
وحين كان النمل يوضع على مسارٍ مرسومٍ بالفيرمونات، فإنه كان يتحرَّك أسرع، ويبقي قرون الاستشعار على جانبي الطريق.
كان النمل يُبقي أحد قرنيّ استشعارها أقرب للطريق، وكان تفضيل أحد قرنيّ الاستشعار يختلف من نملةٍ لأخرى، بكلماتٍ أخرى كانت بعض النمل أيمن وبعضه كان أعسر.
وجد الباحثون كذلك أنه رغم ما للنمل من سمعةٍ لكونه مجتهداً، فإن بعض النمل كان أكثر اجتهاداً من غيره. لم تنطبق فكرة أن النمل عبارة عن روبوتات مجتهدة تفعل الشيء نفسه. وبأي حالٍ فإن فهم سلوك النمل يمكن أن يكون مفيداً في بناء روبوتاتٍ على تلك الشاكلة.
