据英国《每日电讯报》报道，蚂蚁是地球上数量最多的动物，也是脑细胞数量最多的昆虫。蚂蚁的大脑由大约25万个细胞组成。通过对蚂蚁群体的长期观测和研究，德国德累斯顿工业大学群体智能专家德克-赫尔宾博士近日公布了关于蚂蚁群体智能方面的研究进展和最新成果。赫尔宾认为，对蚂蚁这种昆虫的深入研究可以帮助人类解决现代生活中遇到的许多难题，最新科学研究表明——沙漠长脚蚂蚁，大脑中有识别视觉和嗅觉路标的导航系统。

    蚂蚁为何不会失去方向？

    众所周知，人在沙漠中迷路之后，就会不停转圈。科学家不禁问道：在没有任何路标导航的情况下，沙漠里的蚂蚁是如何找到回家方向的？一项新的研究显示，沙漠蚂蚁能够将当地的气味和视觉线索输入导航系统，从而找到回家的路。

    在此之前，科学家一直认为，生活在突尼斯贫瘠盐地上的沙漠蚂蚁（长脚沙漠蚂蚁），是单纯通过视觉进行导航的昆虫。但是，德国化学生态研究中心的科学家通过气相色谱分析法（简称“气相层析”，一种用气体作为流动相的色谱分析方法）证实，沙漠微栖地中存在独特的气味特征，帮助蚂蚁返回洞穴。

    研究人员分辨出这些特征中的几种气味，并训练有陆地生活经验的蚂蚁识别这些气味——这些气味可以指引它们找到隐藏的巢穴入口。蚂蚁们能够将洞穴入口与某种气味联系起来，并且将这一气味与其它气味区分开来。他们甚至可以从4种混合的气味中分辨出那种独特的气味。相比几种混合的气味，单一的气味似乎更利于蚂蚁找到回家的路。

    通常鸽子都是利用环境中的某种气味作为自己导航的路标，而大多数蚂蚁都是通过自身分泌的信息素来为自己导航。然而对于科学家来说，他们经常要到100米以外去觅食，那里的高温和不断变化的食物地点通常使他们自身的气味弱化，不能发挥效用。这可能就是他们为什么要依赖在洞穴附近获取的固定气味的原因。

    “我们惊奇的发现，蚂蚁不仅能够依据视觉路标，还能搜集嗅觉信息为自己导航。”德国化学生态研究中心的科学家指出，他们希望在日后的研究中能够将视觉和嗅觉信息综合起来做进一步的研究。

    蚂蚁通行术

    如果一只蚂蚁刚从拥挤的通道上回巢并遇到另一只准备出发的同伴时，它会尽力将新来者推向另一条通道；而如果那只回程蚂蚁路上没有遇到拥挤问题，它就不会引导新来者去改变方向。结果是在那条最短的通道产生拥塞之前，新上路的蚂蚁会改向另一条通道，因此也就永远不会形成交通堵塞。研究人员此后还建立了一个更加复杂的计算机模型，模拟不同长度、不同宽度的蚂蚁道路网络。研究人员通过模型发现，即使改变路线可能要花费更长时间，蚂蚁们仍然可以快速有效地搬运食物。研究人员发现这是一种令人惊讶的技巧，蚂蚁通过权力下放和个别蚁的决定让有限的资源高效的分配。

    科学家赫尔宾认为，如何通过离散、单独的决策对有限资源进行有效的分配，目前仍然是许多网络化系统的一个公开难题。“道路交通秩序问题就是其中最具挑战性的难题之一。”人们肯定希望能够通过某种交通管制以避免相向的车辆之间发生碰撞或造成交通堵塞。其实最好的办法就是允许他们之间像蚂蚁一样可以进行沟通和交流。赫尔宾的设想是，强制要求所有车辆必须告诉迎面而来的以相反方向行驶的汽车他们可能会遇到的交通状况。这样，大家就都可以及时采取措施避免交通拥塞。当然，在现实中你不可能用一辆车与其它车辆相撞以改变方向，但是你可以让他们互相通信。赫尔宾的方法是让汽车行驶在一个方向上，向迎面而来的汽车告诉他们遭遇的交通情况，让后者选择是否改道。