Открытие: пчелы передают информацию танцем. В улье есть пчелы-скауты, которые исследуют окружающее пространство и добывают нектар. Когда скаут находит хорошее место, то после возврата в улей она начинает танцевать. Танцем она сообщает расстояние до места (чем больше длится танец — там дальше лететь, 1s = 1km) и направление (угол танца равен углу полета от солнца). Чуваку за это открытие дали Нобелевскую премию.
Вот тут видео: https://www.youtube.com/watch?v=1MX2WN-7Xzc (посмотрите если не боитесь большого количества насекомых)
Самое интересно, что это дает возможность улью принимать сложные решения. Там работает такая же схема как и у нас в голове: голосование разных штук (пчел, нейронов) и выбор при достижении кворума.
Когда пчел в улье становится много, улей разделяется. Старая королева с частью улья покидает место, чтобы основать новый улей. Для этого надо выбрать новое место, от качества места зависит выживет ли улей зимой или нет. Так вот пчелы как один общий улей обладают способностью оценить множество мест вокруг и выбрать лучшее. Как это работает:
- Небольшая часть улья это опытные пчелы-скауты. Они летают вокруг и исследуют местность.
- Когда скаут находит подходящее место, то она возвращается обратно и начинает танцевать. В танце скаут передает расположение места и его качественность. Чем качественнее место для будущего улья, тем активнее и дольше танец. (критерии оценки места зашиты в пчелу генетически, видимо)
- Другие скауты наблюдают за танцем и “рекрутируются” посетить то же место. Они летят туда, делают свою оценку, возвращаются и или поддерживают танец за это место или же, если они обнаружили опасность, транслируют скаутам с этим танцем “стоп-сигнал”. Получив “стоп-сигнал” пчела не сразу останавливает танец, но постепенно снижает его продолжительность (то есть происходит торможение)
- Одновременно может быть несколько групп скаутов, которые танцуют за разные места. Они одновременно рекрутируют посетить “свое” место и шлют “стоп-сигналы” оппонентам, чтобы они уменьшали свои танцы. Одновременная активация одного направления и торможение другого, не дает случится дедлоку, когда выбор не может быть сделан и ускоряет принятие решения, когда у одной группы заметный перевес.
- Со временем количество групп и мест уменьшается. Как только любое место / группа достигают кворума, “танцевальное голосование” прекращается. Все перестают танцевать, разогреваются и летят в выбранное место.
Этот подход дает возможность выбрать лучшее место и не зависит от ошибок конкретных скаутов. Важно отметить, что это работает так хорошо, потому пчелы генетически запрограммированы на общую цель (“найти лучшее место”) и одинаковые критерии (“место хорошее для одной пчелы — такое же хорошее и для другой”).
Короче пчелы и их алгоритмы это очень интересно. Я очень неожиданно для себя получил очень большое удовольствие от достаточно скучно-подробной книги про то, как пчелы делают такие выборы (у них там матриархат, драки королев между собой и тд — очень интересно): “Honeybee Democracy”. Также кто-то выложил PDF.