현명한 농업 관행과 효율적인 탐색 기술을 갖춘 개미는 일부 인간 문제에 대한 해결책에 영감을 줄 수 있습니다.

솔로몬 왕은 예상치 못한 출처인 개미로부터 그의 유명한 지혜 중 일부를 얻었을 수도 있습니다.

에 따르면 유대인 전설, 솔로몬은 자신의 교만에 맞서는 영리한 개미 여왕과 대화를 나누며 이스라엘 왕에게 큰 인상을 남겼습니다.성경책에서는 잠언 (6:6-8), 솔로몬은 아들에게 다음과 같은 조언을 전합니다.“게으른 자여, 개미를 보고 그 길을 생각하고 지혜를 얻으라.지도자도 없고 감독자도 없고 통치자도 없이 여름에 먹을 것을 마련하고 추수 때에 먹을 것을 모으느니라.”

솔로몬왕과 어떤 친족관계도 있다고 주장할 수는 없지만, 이름은 같지만 오랫동안 개미의 지혜를 동경해 왔으며 20년이 넘는 시간을 보냈습니다. 그들의 생태, 진화 및 행동을 연구합니다..개미가 인간에게 교훈을 줄 수 있다는 생각은 확실히 한동안 존재해 왔지만, 과학자들이 개미의 생물학에 대해 배운 것으로부터 얻을 수 있는 새로운 지혜가 있을 수 있습니다.

개미 농업의 교훈

연구자로서 저는 특히 다음 사항에 흥미를 느낍니다. 곰팡이가 자라는 개미, 곰팡이를 주요 먹이원으로 재배하는 248종의 그룹입니다.여기에는 79종이 포함됩니다. 잎꾼 개미, 갓 자른 잎으로 곰팡이 정원을 키우는 그들은 거대한 지하 둥지로 운반합니다.저는 이 개미들이 곰팡이 작물과 어떻게 공진화했는지 이해하기 위한 과학적 노력의 일환으로 텍사스에서 아르헨티나까지 수백 개의 잎꾼개미 둥지를 발굴했습니다.

인간 농부와 마찬가지로 곰팡이를 키우는 개미의 각 종은 자신이 재배하는 작물의 종류에 대해 매우 특별합니다.대부분의 변종은 곰팡이를 키우는 개미의 조상이 자라기 시작한 일종의 곰팡이에서 유래합니다. 약 5500만년에서 6500만년 전.이러한 곰팡이 중 일부는 가축화되었으며 이제 옥수수와 같은 일부 인간 작물과 마찬가지로 곤충 사육자 없이는 스스로 생존할 수 없습니다.

개미 농부들은 해충의 위협을 포함하여 인간 농부들이 겪는 것과 동일한 많은 어려움에 직면해 있습니다.기생충이라 불리는 에스코프시스 개미 정원을 파괴하여 개미가 굶어 죽을 수 있습니다.마찬가지로 인간 농업에서도 해충 발생은 다음과 같은 재난을 초래했습니다. 아일랜드 감자 기근, 1970년 옥수수 마름병 그리고 바나나에 대한 현재의 위협.

1950년대 이후 인류의 농업은 산업화되었고 농업에 의존하게 되었다. 단일재배, 또는 한 곳에서 동일한 품종의 작물을 대량으로 재배하는 것입니다.그러나 단일 재배는 다양한 식물을 재배하는 것보다 유전적으로 동일한 식물이 있는 전체 밭을 파괴하는 것이 더 쉽기 때문에 작물을 해충에 더 취약하게 만듭니다.

산업형 농업은 부분적인 해결책으로 화학 살충제를 고려하여 농업 해충 관리를 하나의 솔루션으로 전환했습니다. 수십억 달러 규모의 산업.이 접근 방식의 문제점은 해충이 살충제를 피하는 새로운 방법을 개발합니다. 연구자보다 더 빨리 더 효과적인 화학물질을 개발할 수 있습니다.이는 군비 경쟁이며 해충이 우위를 점하고 있습니다.

개미도 단일재배로 작물을 재배하다 그리고 비슷한 규모로 – 결국 가위개미 둥지는 개미 500만 마리, 이들 모두는 지하 정원에 있는 곰팡이를 먹고 삽니다.그들도 방제를 위해 살충제를 사용한다. 에스코프시스 및 기타 해충.

하지만 살충제 사용에 대한 그들의 접근 방식은 한 가지 중요한 면에서 인간의 접근 방식과 다릅니다.개미 살충제는 박테리아에 의해 생산 그들은 둥지에서, 어떤 경우에는 몸에서도 자랄 수 있습니다.박테리아를 살아있는 문화로 유지하면 미생물이 실시간으로 적응하다 해충의 진화적 변화.해충과 농부 사이의 군비 경쟁에서 농사 개미는 살아있는 박테리아가 끊임없이 변화하는 해충을 따라잡을 수 있는 제약 공장 역할을 할 수 있다는 것을 발견했습니다.

최근 농업 해충 관리 분야의 발전은 다음 사항에 중점을 두고 있습니다. 유전 공학 작물 스스로 살충제를 생산하기 위해 5,500만 년 동안의 개미 농업이 주는 교훈은 살아있는 미생물을 활용 만들다 유용한 제품.연구진은 현재 실험 중 살아있는 박테리아를 작물에 적용 해충과 함께 실시간으로 진화할 수 있는 살충제 생산에 효과적인지 확인합니다.

교통 개선

개미는 또한 교통 분야에서 실용적인 교훈을 제공할 수도 있습니다.

개미는 숲 바닥에 죽은 곤충이든 부엌에 있는 부스러기든 음식을 빠르게 찾는 데 매우 능숙합니다.그들은 다음을 남겨서 이 작업을 수행합니다. 페로몬의 흔적 – 독특한 냄새가 나는 화학 물질은 개미가 둥지 동료를 음식으로 안내하는 데 사용합니다.목적지까지의 최단 경로는 주어진 시간 동안 더 많은 개미가 그 경로를 따라 왔다 갔다 하기 때문에 가장 많은 페로몬을 축적하게 됩니다.

1990년대 컴퓨터 과학자들이 개발한 알고리즘 클래스 둘 이상의 위치 사이의 최단 경로를 찾는 데 매우 효과적인 개미 행동을 모델로 삼았습니다.실제 개미와 마찬가지로, 목적지까지의 최단 경로는 주어진 시간 내에 더 많은 가상 개미가 경로를 따라 이동하기 때문에 가장 많은 가상 페로몬을 축적하게 됩니다.엔지니어들은 이 간단하면서도 효과적인 접근 방식을 사용해 왔습니다. 통신 네트워크 설계 그리고 지도 배달 경로.

개미는 둥지에서 먹이 공급원까지의 최단 경로를 찾는 데 능숙할 뿐만 아니라 수천 마리의 개미가 교통 정체를 일으키지 않고 이러한 경로를 따라 이동할 수 있습니다.나는 최근 물리학자와 협력하기 시작했습니다. 오스카 안드레이 에레라-산초 나뭇잎꾼 개미가 사람이 붐비는 보도나 고속도로에서 흔히 볼 수 있는 속도 저하 없이 먹이를 찾는 경로를 따라 어떻게 그토록 꾸준한 흐름을 유지하는지 연구합니다.

우리는 카메라를 사용하여 추적 각 개미가 자신의 몸에 놓인 인공 장애물에 어떻게 반응하는지 채집 산책로.우리의 희망은 개미가 장애물과 다른 개미의 움직임에 반응하기 위해 사용하는 규칙을 더 잘 이해함으로써 결국 교통 체증에 갇히지 않는 자율 주행 자동차를 프로그래밍하는 데 도움이 될 수 있는 알고리즘을 개발할 수 있다는 것입니다.

개미를 보세요

공평하게 말하면 개미가 완벽한 역할 모델과는 거리가 먼 경우가 많이 있습니다.결국, 일부 개미 종은 다음과 같은 것으로 알려져 있습니다. 무차별 살해, 및 기타 아기를 노예로 만드는.

하지만 사실은 개미가 우리 자신을 상기시켜주세요 – 또는 우리가 우리 자신을 상상하고 싶은 방식 – 여러 가지 방법으로.그들은 복잡한 사회에 살고 있습니다. 노동 분업.그들 새끼를 키우기 위해 협력하다.그리고 그들은 성취한다 놀라운 엔지니어링 업적 – 수백만 명을 수용할 수 있는 공기 깔때기를 갖춘 건물 구조물처럼 청사진이나 리더도 없습니다.내가 그들의 사회가 다음과 같다고 언급했나요? 전적으로 여성이 운영하는?

개미에 대해 아직 배울 것이 많습니다.예를 들어, 연구자들은 아직도 완전히 이해하지 못하고 있습니다. 개미 유충이 어떻게 발달하는지 여왕(20년 동안 살며 수백만 개의 알을 낳을 수 있는 날개가 있는 암컷) 또는 일개미(1년 미만 동안 살며 군체에서 다른 모든 일을 수행하는 날개가 없고 종종 불임인 암컷)로 변합니다.게다가 과학자들은 끊임없이 새로운 종을 발견하고 있습니다. 167종의 새로운 개미 2021년에만 설명되어 총 15,980개가 넘었습니다.

개미와 그들의 여러 가지 흥미로운 방식을 고려해 보면, 얻을 수 있는 지혜가 많이 있습니다.