本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映作者的观点，不一定代表《大众科学》的观点
小时候，我常常花几个小时观察成群的蚂蚁搬运大型物体，并好奇它们是如何协调行动的。如果我和朋友一起搬家具，我肯定会一直讨论我们要往哪个方向走，以及走多快，但是据我观察，蚂蚁们似乎没有任何交流。这个问题我一直没有找到答案，所以我很高兴最近在动物行为学会会议上听到海伦·麦克里关于蚂蚁如何合作运输物体的演讲。
如果蚂蚁找到它们想带回巢穴的东西，比如一只很大的死蟋蟀，你可能会认为最简单的方法是每只蚂蚁咬下一小块蟋蟀，然后自己把各自的那块带回巢穴。确实有很多种蚂蚁是这样做的。然而，在某些情况下，最好尽快将整个物体带回巢穴。也许当蚂蚁们都在忙着分解昆虫带回家时，其他蚂蚁或动物可能会过来把死蟋蟀抢走。为了避免这种情况，一些种类的蚂蚁会把整个物体搬回巢穴，然后在那里分解它。
现在，这里比较有趣的一点是，有些物种在移动物体方面比其他物种要好得多。就像人类一样，有些搬家公司可以帮助你更轻松、更高效地搬家。长角疯狂蚁（不太确定这些家伙做了什么值得这个名字）似乎很擅长集体搬运东西。正如你在这里的视频中看到的，它们彼此协调得很好，快速向家中移动，并相对轻松地绕过障碍物。
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然而，对于大多数其他物种，如土墩蚁，麦克里将其行为描述为更像“拔河”：一些蚂蚁向一个方向拉，而另一些蚂蚁向另一个方向拉。但是，为什么有些蚂蚁相当于专业的（很可能是德国的）高效搬家公司，而另一些蚂蚁更像是请一群醉酒的朋友帮你搬家呢？麦克里和迈克尔·布里德正在解决这个问题：是什么让某些种类的蚂蚁在移动物体方面比其他种类更有效率？
为了试图回答这个问题，研究人员计划观察一些在合作移动物体方面效率不同的物种。目前，麦克里专注于土墩蚁Formica podzolica。顾名思义，这个物种会建造大型土墩作为巢穴。麦克里告诉我，如果你离它们的土墩太近（就像花很多时间观察它们的科学家们经常做的那样），蚂蚁会蜂拥而至爬到你身上。科学家们经常会抱怨这类事情，但我认为他们其实很喜欢。
为了更多地了解这些蚂蚁是如何一起移动物体的，麦克里给蚂蚁们提供了一种诱饵，让它们一起移动。诱饵由死去的超级蠕虫组成。她观察到，如果蚂蚁无法向一个方向移动诱饵，那么它们会尝试向另一个方向移动，或者干脆放弃。这让研究人员假设，单个蚂蚁在特定方向上移动物体的坚持性可能会影响整个群体移动物体的整体效率。就像人类搬运工一样，如果他们坚持向不同的方向移动沙发，那么沙发不太可能移动很远。然而，如果沙发一侧的个人坚持向一个方向拉，而另一侧的个人不坚持，那么沙发会更有效率地向一个方向移动。
为了查看蚂蚁的坚持性是否会影响它们移动东西的效率，麦克里在正在搬运的蚂蚁群中添加了一只“假”蚂蚁。这只“假”蚂蚁的设计理念是成为有史以来最顽固、最坚持的蚂蚁。为了计算出蚂蚁有多强大，从而确定这只假蚂蚁应该对物体施加多大的拉力，麦克里让蚂蚁拉动一个盘绕的链条，看看它们能拉动多少。
通过记录多只蚂蚁各自拉动链条的情况，麦克里计算出单个F. podzolica工蚁施加的平均力约为 0.004 牛顿。为了让她的假蚂蚁施加这种力，她让蚂蚁移动一个连接在绳子上的物体，然后通过一个滑轮系统拉动绳子，施加一只蚂蚁的力。她发现，当她只添加一只假蚂蚁时，似乎并没有改变搬运工的效率：添加或不添加额外坚持的假蚂蚁，它们的效率都是一样的。然而，当麦克里添加两只假蚂蚁（两倍的力）时，蚂蚁的移动往往更加直接，在一个方向上移动得更多，蜿蜒更少，尽管它们的整体移动速度并没有加快。
在这项工作的基础上，研究人员现在正在研究除土墩蚁之外的其他两个蚂蚁物种。这三个蚂蚁物种在移动物体方面的效率各不相同，研究人员现在正在观察它们的坚持性是否也不同。这项工作正在进行中，所以请关注后续进展！
非常感谢海伦·麦克里与我讨论这项研究
图片来源
沙发搬运：Fabricio Zuardi
所有蚂蚁照片和视频：海伦·麦克里