表面曲率引导培土白蚁的早期构筑活动
定量方法
2019-05-15 v1 生物物理
摘要
白蚁群体构筑高耸复杂的蚁丘，是分布式个体通过与环境交互协调其活动的经典范例。关于这种协调如何发生的传统解释聚焦于“水泥信息素”概念，即随沉积土壤留下的化学信号触发进一步沉积。近期研究质疑该观点，指出对多感官感知线索的更复杂行为响应。本工作中，我们探究了拓扑线索在影响Macrotermes属白蚁早期构筑活动中的作用。我们制作了具有已知曲率范围的人工表面，涂以巢土，将主要工蚁群体置于其上，并在一小时后评估作为位置函数的土壤位移。表面上每点具有给定曲率、倾角和绝对高度；为厘清这些因素，我们以不同朝向放置表面进行实验。土壤位移活动与表面曲率一致相关，而与倾角或高度无关。早期探索活动也与曲率相关，但程度较弱。地形线索以 ephemeral 信息素标记无法提供的方式，提供构筑活动的长期物理记忆。阐明这些及其他线索在群体协调中的作用，或有助于为集群机器人与其他人工系统提供组织原理。
引用
@article{arxiv.1812.07047,
title = {Surface curvature guides early construction activity in mound-building termites},
author = {Daniel S. Calovi and Paul Bardunias and Nicole Carey and J. Scott Turner and Radhika Nagpal and Justin Werfel},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.07047},
year = {2019}
}