- 数学之书
- (美)克利福德·皮寇弗
- 683字
- 2021-12-30 13:20:22
001 约公元前1.5亿年 蚂蚁的里程表
撒哈拉沙漠蚁似乎随身携带“计步器”用以测量精确距离。被黏上支架的蚂蚁(如图中红色部分)会爬太远以致过家门而不入,这表明蚂蚁步伐宽度是测定距离的关键因素。
灵长类算数(约公元前3 000万年),为质数而生的蝉(约公元前100万年)
蚂蚁是白垩纪中叶—距今约1.5亿年前—由胡蚂蜂演化而成的社会性昆虫,直到距今大约1亿年前,开花植物大量繁衍之后,蚂蚁才开始演变成各式各样不同的种类。
撒哈拉沙漠蚁(长脚沙漠蚂蚁)经常长途跋涉在广袤、没有地标指引的沙漠地带里寻找食物,但这些蚂蚁却能够采取直线前进的方式回到巢穴,而不是一步步回溯离开巢穴的路径。它们不仅会利用晴空的阳光判断巢穴方位,它们甚至看似随身携带内嵌式“计步器”用以测量精确距离。一只蚂蚁最远可以离巢漫游约 50 米,直到发现其他昆虫尸体为止,随后它会肢解食物并直线回到入口直径通常小于1厘米的巢穴中。
一组由德国及瑞士人组成的研究团队由调整蚂蚁脚的长度,让它们步伐变长或变短,进而发现这些蚂蚁透过“计算”步数的方式判断距离。当蚂蚁抵达食物所在地时,研究人员替一部分蚂蚁加装支架让脚变长,并把另一部分蚂蚁的脚截去一小段,随后就让这些蚂蚁开始回程,结果加装支架的蚂蚁会走过头,被轻微截肢的蚂蚁则还要再多走几步才会抵达洞口。另一方面,如果让这些被加工过的蚂蚁重新从蚂蚁窝外出找寻食物的话,它们又通通能够测量出正确的距离,显示出步伐长短所扮演的关键因素。除此之外,蚂蚁脑海中高度精密的计算机,显然可以把它漫游的路径进行水平(量化)投影,所以,就算沙漠的地貌在旅程中变成一座小山丘或是洼谷时,也不会让蚂蚁们找不到回家的路。■