آیا تا به حال بخشی از یک پروژه گروه بزرگ بوده اید؟ ممکن است فرض کنید که برای افراد بیشتری ، کار بهتر و بهتر است.
با این حال ، هرچه بیشتر اعضای تیم در حال پیوستن به گروه هستند ، اثربخشی هر فرد افزایش نمی یابد. او حتی ثابت نمی ماند – بدتر می شود. بسیاری از دست ها می توانند کار سبک انجام دهند ، اما بسیاری از سرآشپزها آبگوشت را خراب می کنند.
این پارادوکس به عنوان تأثیر رینگلمن شناخته می شود ، به نام مهندس فرانسوی مکس رینگلمان ، که آن را در اواخر قرن نوزدهم کشف کرد.
مرتبط: این مورچه ها عملیات صرفه جویی در زندگی را در لانه های زخمی شبیه به انسان انجام می دهند
وی هنگام اندازه گیری قدرت تولید شده توسط دانش آموزانی که طناب می کشند ، دریافت که هرچه دانش آموزان بیشتری به این کار می پیوندند ، نیروی کشش کلی افزایش می یابد – اما تلاش متوسط یک فرد کاهش می یابد.
این کاهش به دلیل دو عامل اصلی است: دشواری هماهنگی در تیم های بزرگتر و “نان اجتماعی” ، تمایل مردم برای کاهش تلاش در هنگام احساس مسئولیت کمتر در گروه.
اما بسیاری از گونه های جانوری ، از مدارس ماهی گرفته تا شیر افتخار ، در گروه های بزرگ با موفقیت همکاری می کنند. آیا آنها به نوعی می توانند بر این کاهش کارآیی غلبه کنند؟
اگر حیوان می تواند مورچه باشد. در یک مطالعه جدید منتشر شده در زیست شناسی فعلیما قصد داشتیم دریابیم که آیا زنجیرهای مورچه بافنده از اثر رینگلمن رنج می برد.
کار گروهی – برای مورچه ها
مورچه ها قهرمان اقدامات جمعی هستند که یکپارچه وظایف پیچیده را در مستعمرات میلیون ها نفر هماهنگ می کنند. و در بین انواع مورچه ها ، مورچه های بافته شده (Oecophylla Smaragdina) یک نمونه عالی است.
لانه های تطبیقی بافنده Ans با کشیدن برگهای زنده به هم و اتصال آنها با لارو ابریشمی. برای انجام این کار ، آنها “زنجیرهای کشیدن” را تشکیل می دهند – هر مورچه ای که کمر دیگری را با فک های خود فشرده می کند و به هم می زند.
مزیت مکانیکی این زنجیرها هرگز مورد بررسی قرار نگرفته است.
ما مورچه ها را ترغیب کرده ایم تا زنجیرهایی را برای کشیدن یک ورق کاغذ مصنوعی متصل به یک متر نیرو تشکیل دهند ، که دائماً در حال نظارت بر نیروی جمعی نیروهای آنها است. هرچه بیشتر مورچه ها به هم پیوسته و تیم کشش را ترک کردند ، می دیدیم که چگونه تولید گروه در زمان واقعی تغییر کرد.
ما فرض کرده ایم که با افزایش زنجیرها ، قدرت یک فرد کاهش می یابد ، ایده ای که توسط مطالعات مورچه های قبلی پشتیبانی می شود. به عنوان مثال ، مورچه های آتش (Solenopsis Invicta) آنها برای زنده ماندن از سیل ، در توپ های چسبنده ای شبیه به قایق وصل می شوند.
هنگامی که محققان توپ هایی با اندازه های مختلف را حذف کردند ، گروه های بزرگتر علائم اثر رینگلمن را نشان دادند و با افزایش اندازه گروه ، مقاومت به مورچه های کمتری را نشان دادند.
در کمال تعجب ، ما فهمیدیم که هرچه مورچه های بیشتری از یک بافنده به تیم کشش پیوستند ، نیروی مشترک همانطور که انتظار می رفت افزایش یافت – اما همچنین قدرت مورچه. به عبارت دیگر ، مورچه های فردی یک بافنده با افزایش اندازه تیم در واقع موثرتر شده اند.
به نظر می رسد که مورچه های بافندگان نه تنها قادر به جلوگیری از تأثیر Ringelmann نیستند – آنها در کار تیم خود “کافی” هستند.
بخش کار
چگونه مورچه های پارچه ای به زایمان می رسند؟ آیا اضافه کردن مورچه های بیشتر به مخلوط فقط یک سوال است؟
لزوماً
به نظر می رسد که عفونت به نحوه چیدمان مورچه ها بستگی دارد. تاریکی بافندگان وقتی در یک زنجیره بلند و طولانی قرار گرفتند ، نه چند مورد کوتاه ، بهترین عملکرد را داشتند.
ما همچنین متوجه شدیم که ایستاده مورچه ها بسته به موقعیت آنها در یک زنجیره متفاوت است. مورچه های پشتی پاهای عقب خود را دراز می کردند ، که به آنها کمک می کند تا به طور منفعلانه در برابر ضربات برگ مقاومت کنند.
مورچه های واقع در وسط یا جلوی زنجیره ، در عوض باید وضعیت پنهان تری را حفظ کنند که معمولاً با کشیدن فعال همراه است. این مدل به تقسیم کار به زنجیرها اشاره داشت.
در مطالعه ما ، مکانیسمی را ارائه می دهیم که ما آن را “قدرت لرزش” می نامیم. بدترین اتصال زنجیرها اتصالات مورچه ها با یکدیگر نیست بلکه چنگال آنها روی زمین است.
هنگام کشیدن به تنهایی ، حداکثر نیروی کشش که می تواند تولید کند با لغزش محدود می شود. اما در زنجیره ، مورچه های عقب می توانند به عنوان ساکنان منفعل عمل کنند ، تماس زمین را افزایش داده و از لغزش جلوگیری می کنند.
این اجازه می دهد تا مورچه های جلو به شدت بیشتر بکشند ، و نیروی خود را از طریق خود زنجیره ای ذخیره و انتقال دهند. این تقسیم کار در قدرت قفل شده و از عقب نشینی جلوگیری می کند.
بیشتر متفاوت است
اگرچه سوداگرانه است ، مدل ما دیدگاه جدیدی را در مورد چگونگی غلبه بر تله مشترک اثر رینگلمن ، حداقل در هنگام استفاده از نیروی فیزیکی ، ارائه می دهد.
آزمایش های آینده – مانند تغییر در کشویی زمین یا وزن برگها – برای تأیید فرضیه ما از قدرت شم بسیار مهم خواهد بود.
مطالعات ما عواقب گسترده ای دارد ، به ویژه برای زمینه روباتیک خودمختار. در روباتیک رباتیک ، تیم های روبات های کوچک و ارزان قیمت برای دستیابی به وظایف فراتر از توانایی های هر یک از اعضای گروه طراحی شده اند.
با این حال ، تاکنون ، کشیدن تیم های ربات در بهترین حالت به یک مقیاس خطی رسیده است: دو برابر شدن تعداد روبات ها باعث افزایش تولید نیرو می شود. این بدان معناست که ممکن است روبات ها از اثر رینگلمن رنج ببرند ، اما آنها نیز “کافی” نیستند.
برنامه نویسی روبات ها با استراتژی هایی برای تقلید از مورچه ها-به عنوان قدرت مورچه های Weaver-Bicha می تواند عملکرد آنها را بهبود بخشد و به دستگاه ها اجازه دهد تا بیشتر از جمع قطعات خود شوند.
مطالعه ما همچنین باعث فراخوانی اثر رینگلمن می شود. بعضی اوقات ، وقتی صحبت از یک تیم می شود ، متفاوت تر است. و حداقل برای بعضی از حیوانات بهتر است. اگر مورچه های ویور آشپز بودند ، صادقانه است که بگوییم آنها فقط می توانند بهترین آبگوشت را تهیه کنند.
کریس آر. رید ، همکار آینده قوس ، اکولوژی رفتاری ، دانشگاه مک کواری و دانیل کار بدون دکتری ، دکترا ، موسسه رفتار حیوانات مکس پلانک
این مقاله توسط مجوز Creative Commons دوباره منتشر شد. مقاله اصلی را بخوانید.
