Karıncalar Alan Hesabı Yapabilir mi ? | CeReZFoRuM
Son çalışmaların birinde1, karıncaların alan hesabı yapabildiğine dair deliller elde edilmiştir. Bu çalışmada, karıncaların çeşitli sebeplerle tahrip olan yuvalarının yerine alternatif bir yuva aramaları incelenmiş ve elde edilen neticeler, karıncaların yuva tercihi yaparken matematikte "Pi" sayısının hesabında kullanılan Buffon iğnesi metoduna çok benzeyen bir metodu takip ettiklerini göstermiştir.
Leptothorax albipennis karınca kolonileri kayalardaki küçük yarıklar içinde yaşarlar. Bu karıncalar, yuvaları çeşitli sebeplerle hasar gördüğünde, yeni bir yuva aramaya başlar ve potansiyel yuvaları değerlendirmek üzere keşif gezileri düzenler. Bu gezilere her karınca katılır. Yapılan çalışmada, karıncaların keşif gezilerini nasıl gerçekleştirdiklerini takip edebilmek için, çeşitli renklerle işaretlenmiş ve en-boy nispeti farklı olan alternatif yuvalar hazırlanarak, karıncaların yolları üzerine yerleştirilmiştir. Yapılan gözlemler, karıncaların standart büyüklükteki yuvaları tercih ettiklerini, buna karşın standart büyüklüğün yarısı (1/2) ve 5/8'i büyüklüğündeki yuvaları tercih etmediklerini göstermiştir. Bu tespitler ışığında, bilim insanları karıncaların alan hesabı yapabildiklerini düşünmeye başlamıştır. (Şekil1, karıncaların ferdî olarak yaptıkları keşif gezileri ile yeni potansiyel yuvaların değerlendirilmesi safhasında bırakılan feromon izlerini göstermektedir.) Feromon, karıncaların birbirleriyle etkileşmede kullandıkları kimyevî bir hormondur ve bir rehber vazifesi görür. Buna göre, yuvalardan birisine birden fazla ziyaret yapıldığında (ki bu durumda o yuva etrafında daha fazla feromon hormonu salgılanmış olur), yol üzerinde salgılanan feromon hormonlarının tesiriyle, karıncalar o yuva etrafında toplanmaya başlamışlardır. Yapılan çalışmalarda, yuvaların neye göre tercih edildiği ile alâkalı üç hipotez ortaya atılmıştır:
1- Karıncalar alternatif yuvaları keşfederken, iç çevre uzunluğunu keşfetmek üzere iç duvarlar civarında daha fazla hareket ettiklerinden iç çevrenin uzunluğunu ölçüyor olabilirler; 2- Ortalama serbest yol uzunluğunu ölçüyor olabilirler (ortalama serbest yol uzunluğu, bir karıncanın başka bir karınca ile veya yuvanın duvarı ile çarpışmadan hareket ettiği ortalama yol uzunluğu olarak düşünülebilir ve ortalama serbest yol ne kadar büyükse yuvanın da o kadar büyük olduğu manasına gelir);
3- Buffon iğnesi metodunu kullanıyor olabilirler. Bilim insanlarının analizine göre birinci hipotez doğru olamaz; çünkü karıncalar aynı iç çevre uzunluğuna sahip iki yuvadan daha büyük olanı tercih etmişlerdir (Şekil2). Bu sebeple, iç duvarlar civarında daha fazla hareket etmelerinin, duvarda bir delik olup olmadığını keşfetmeye ve eğer delik varsa bu deliğin başka yerlere açılıp açılmadığını kontrol etmeye yönelik olduğu fikrine varılmıştır. İkinci hipotez de geçerli değildir. Çünkü araştırmalarda, yuvanın içine başka bir cisim (engel) yerleştirilerek ortalama serbest yol değiştirilmiş; fakat bunun yuva tercihi üzerinde bir tesirinin olmadığı gözlenmiştir.
İlk iki hipotezin doğru olmadığı belirlendikten sonra, üçüncü hipotezin doğru olduğu aşağıda anlatılan analizle ortaya konulmuştur. Buffon iğnesi metodu, ilk olarak 18. yüzyılda Comte de Buffon tarafından "Pi" sayısının hesaplanmasında kullanılmıştır. Metodun kısa tarifi şu şekilde verilebilir: Yere eşit aralıklarla yan yana çizgiler çizdiğimizi ve elimize aldığımız iğneleri belirli bir yükseklikten yere bıraktığımızı düşünelim. Bıraktığımız iğnelerin yere eşit aralıklarla çizilen çizgileri kesecek şekilde düşme ihtimali, iğnelerin uzunluklarının B olduğunu ve yere çizdiğimiz çizgiler arasındaki mesafenin I olduğunu kabul edersek, B küçük I olmak üzere p=2.B/I.Pi bağıntısı ile verilebilir.2 Yapılan başka araştırmalarda3,4 bir yüzeyin tahmini büyüklüğünün, toplam uzunlukları S ve L olan iki çizgi kümesi arasındaki kesişme sayısı (N) ile ters orantılı olduğu ve A=2.S.L/Pi.N formülü ile hesaplanabileceği gösterilmiştir. Karıncalar, potansiyel yuvaya birçok keşif gezisi yapmışlardır. Birinci keşif gezisinde her karınca feromon hormonu salgılayarak zemine iz bırakmış ve yuvayı ikinci ziyaretinde, birinci ziyaretinde bıraktığı feromon izini defalarca keserek farklı bir yol izlemiştir. Yukarıdaki S ve L uzunlukları birinci ve ikinci keşif ziyaretinde takip edilen yol uzunluğunu göstermektedir. Feromon izini kesme sayısı mühimdir, zîrâ kesişme sayısının fazla olması yuva alanının dar, az olması ise geniş olduğu mânâsına gelir. Bütün karıncalar, keşif ziyaretlerinde takip ettikleri yolu feromon hormonu ile işaretler. Ancak feromon izlerinin hususi (her karınca için ayrı) izler olması gerekmektedir. Çünkü aynı ânda birkaç karınca bir potansiyel yuvayı keşfediyor olabilir ve yeni yuvayı özdeş feromon izleriyle işaretlemiş olsalardı, ikinci ziyaretteki kesişme sayısının yuvanın alanına ve yapılan keşif sayısına bağlı olmaması gerekirdi. Netice itibariyle, Buffon iğnesi algoritmasının çalışabilmesi için, hususi feromon izlerinin kullanılması gereklidir. Ferdî keşiflerde, ikinci ziyaret ile birinci ziyaret arasındaki kesişmelerin ayırt edildiği ve bunlara bir tepki verecek şekilde hareket edildiği ortaya konulmuştur. Meselâ ikinci ziyaret esnasında, birinci ziyarette takip edilen yol üzerinde bulunan bir noktaya gelindiğinde, karıncaların hareketinde bir yavaşlama müşahede edilmiştir.
Bütün bu neticeler göstermektedir ki, karıncaların hususi feromon iziyle takip ettiği algoritma, kolektif kararların alınmasında ve koloninin hayatta kalabilmesi için mühim katkılar sağlamaktadır. Fakat akıllara şu kritik soru gelmektedir: İnsanoğlunun alan hesabı ile ilgili olarak 18. yüzyılda öğrendiği bir metoda dair algoritmayı karıncalar nereden biliyordu? Eğer basit ve düz düşünmemiz gerekirse, bu sorunun cevabını karıncaların bizzat kendisinde aramak gerekir ki, bu durumda bir karıncanın geniş bir ilim ve yüksek bir matematik bilgisine sahip olduğunu kabul etmek gerekir. Eğer karıncaların yüksek matematik tahsili almadan bu işleri yaptıklarını söylüyorsak, kimyevî bir dille ortaya konulan bu davranış motifinin bir delil olduğunu, fertlerin toplamından daha fazla şey ifade eden mükemmel bir iş ortaya koyabilmeleri için muhit bir ilim, kudret, irade sahibi olan Hakîm bir Zât (celle celaluhu) tarafından yönlendirilmeleri (sevk-i İlâhî) gerektiğini kabul etmek gerekir. Cenab-ı Hakk (celle celâluhu), yaratmış olduğu varlık âlemindeki her sistemde basit ve düz olmayan bu münasebeti nazarımıza vererek, her şeyin aslında bir mucize olduğunu, kudretinin, ilminin ve iradesinin bütün kâinatı kuşattığını göstermektedir. Kaynak: sizinti.com.tr
Forum software by XenForo™ ©2010-2017 XenForo Ltd. | 26 Temmuz 2017 19:57