アリの採餌行動を数学で解明—複数の食料源へトレイルを形成する仕組みとは？

サイエンス出版部 発行書籍

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アリの「道しるべ」—複数の食料源に対するフェロモントレイル形成の数理モデルが明らかに 整然とした隊列を組み、巣から食料源へと移動するアリたち。彼らは、斥候（スカウト）アリが発見した食料源を示す フェロモンの道しるべを頼りに進む。しかし、もしアリが 複数の食料源 を発見した場合、そのフェロモントレイルはどのように形成されるのか？ フロリダ州立大学（Florida State University, FSU）の数学助教授 バルガヴ・カラムチェド博士（Bhargav Karamched, PhD） 率いる研究チームは、アリが複数の食料源を持つ環境下では、それぞれの食料源に向かう 複数のフェロモントレイルを形成する ことを数理モデルを用いて初めて解明した。 この研究成果は、2024年9月12日付で『Journal of Mathematical Biology』に オープンアクセス論文 として掲載された。論文タイトルは 「Walk This Way: Modeling Foraging Ant Dynamics in Multiple Food Source Environments（この道を行け：複数の食料源環境における採餌アリの動態モデリング）」 である。 「数学の力によって、実験的に観察されたデータを再現し、次に何が起こるかを具体的に予測できます。今回の研究では、アリが複数の食料源を持つ場合、最初はすべての食料源に対して複数のトレイルを形成することを発見しました。」とカラムチェド博士は語る。 数学とシミュレーションが明かすアリの行動戦略 カラムチェド博士は、数学的モデリングや解析、コンピュータシミュレーションを用いて、神経科学や細胞生物学に関連する問題を解決する研究を行っている。本研究は、フロリダ州立大学の音楽芸術管理学科の大学院生 ショーン・ハートマン（Se

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