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如沙子一类的颗粒状物质在崩塌前可以堆积的最大角度被称为自然坡度角 。 ｜图片来源：AndyArthur
当蚂蚁移走土壤颗粒时 ， 它们会导致隧道周围的力链发生微妙的重新排列 。 这些力链在蚂蚁开始挖掘之前是随机的 ， 然后在隧道的外围重新排列 。 当出现这样的情况时 ， 会发生两种现象：一是力链会加强隧道现有的壁 ， 二是在蚂蚁正在挖掘的隧道末端 ， 力链能减轻末端颗粒的压力 ， 使蚂蚁更容易安全地将它们移走 。 事实证明 ， 通过以这种模式移除土壤颗粒 ， 蚂蚁在挖掘时受益于这些环向力链 。

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左侧的力链是随机分布的；右侧的力链重新排列过 ， 将蚂蚁挖的隧道包裹起来 。 ｜图片来源：Caltech
现在 ， 让我们回到文章开头提到的问题：蚂蚁在挖掘的时候知道自己在做什么吗？
研究人员认为 ， 蚂蚁似乎并不“知道”自己在做什么 ， 它们并没有系统地寻找沙子中的软点 ， 而是进化出了根据物理定律进行挖掘的能力 。 研究人员将这种现象称为行为算法 。 这种算法并不存在于某一只特定的蚂蚁身上 ， 这是所有工蚁涌现出的一种群体行为 。 研究人员无法解释这种行为程序是如何在所有蚂蚁小小的大脑中传播的 ， 这是自然界的一个奇迹 。
研究小组希望 ， 或许科学家可以开始研究一种人工智能方法来模拟这种行为算法 ， 这样就可以在电脑上模拟蚂蚁究竟是如何挖掘的 。
参考来源：
https://www.caltech.edu/about/news/the-science-of-underground-kingdoms
https://www.pnas.org/content/118/36/e2102267118
https://www.newscientist.com/article/2287862-ants-use-soil-physics-to-excavate-metre-long-tunnels-that-last-decades/
图片来源：
首图来源：MarekPiwnicki/Unsplash

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