普林斯顿的科学家研究蚂蚁。他们看蚂蚁怎么找食物。蚂蚁很小。它们没有地图。它们没有手机。它们怎么知道路?科学家想知道这个。
他们做了一个实验。他们有一个蚂蚁的巢。他们把蚂蚁放在一个地方。这个地方是空的。什么也没有。然后他们在远处放一点糖。糖是蚂蚁的食物。蚂蚁喜欢糖。他们看蚂蚁怎么找到糖。
第一只蚂蚁出来了。它走得很慢。它这边走走,那边走走。它没有直接去糖那里。它走了很多弯路。它终于找到了糖。这花了很长时间。这只蚂蚁吃了糖。然后它回家了。它回巢的路不一样。它走了一条更直的路线。
科学家觉得很奇怪。为什么回去的路更直?这只蚂蚁没有思考。它的大脑很简单。它怎么能记住路?科学家继续看。第一只蚂蚁回巢后,它碰了碰别的蚂蚁。它们的触角动了动。然后第二只蚂蚁出去了。第二只蚂蚁走的路不一样。它出去的时候就走得更直。它更快找到糖。
很多蚂蚁去了。出去的蚂蚁越来越聪明。它们走的路越来越直接。好像有信息传开了。好像第一只蚂蚁告诉了大家。但是蚂蚁不说话。它们怎么告诉的?
科学家用摄像机拍下来。他们用电脑看蚂蚁的路线。他们测量每一步。他们发现一个秘密。蚂蚁走路的时候会留下一点东西。它们的脚上有一种化学物质。这种化学物质掉在地上。别的蚂蚁能闻到。这种化学物质像一条线。一条很淡很淡的线。这条线就是路。
第一只蚂蚁出来时,没有线。它要自己找。所以它走得很乱。它找到糖以后,它沿着自己的线回去。回去的时候,它又加了更多化学物质。这条线变浓了。第二只蚂蚁闻到更浓的线。它跟着线走。它走得更快。它也加上自己的化学物质。线越来越浓。所有的蚂蚁都走这条路。一条大路就出来了。
蚂蚁不需要聪明的大脑。它们只需要留下一点味道。别的蚂蚁跟着味道走。这就是它们的办法。这个办法很简单。这个办法很好用。
科学家又做了一个实验。他们把化学物质擦掉一点。他们在路上放一块石头。蚂蚁怎么办?第一只蚂蚁碰到石头。它不能直走。它绕开石头。它绕过去以后,还是朝着糖的方向。它又留下化学物质。后面的蚂蚁跟着新线走。它们也绕开石头。一条新路出现了。蚂蚁很灵活。它们不怕问题。
科学家想得更多。我们人的路呢?我们的车在路上开。我们的路很复杂。我们有红绿灯。我们有大桥。我们有隧道。我们可以从蚂蚁学到东西吗?我们可以设计更好的路吗?我们可以让车流更顺畅吗?蚂蚁没有指挥。它们自己组织得很好。我们的交通也许可以这样。
普林斯顿的科学家写下了这些。他们把观察写在纸上。他们画了图。他们做了模型。他们用数学算蚂蚁的路。他们的论文发表了。别人看到了。别的科学家也想到了别的东西。
送货的公司看了。他们想送快递。怎么送最快?他们有很多车。有很多包裹。他们可以学蚂蚁。电脑网络的人看了。信息在网上怎么走?数据包怎么找路?网络很忙。有时候会堵住。蚂蚁的办法也许有用。机器人专家看了。他们做小机器人。很多小机器人一起工作。它们怎么协调?它们可以像蚂蚁一样。
蚂蚁的研究很小。蚂蚁的事情很简单。但是简单的想法可以解决大问题。科学就是这样。你看一个简单的东西。你仔细看。你看到里面的道理。这个道理可以用在别处。
普林斯顿的实验室里有很多工具。他们有显微镜。他们有高速相机。他们有干净的桌子。他们小心地养蚂蚁。他们记录每一天。他们讨论很多次。他们争论。他们再实验。一篇论文不是一天写成的。它需要很多时间。它需要很多人。
学生们也帮忙。年轻的学生学做研究。他们喂蚂蚁。他们清理盒子。他们看数据。他们从简单的事情做起。他们学到耐心。他们学到仔细。一个科学家就是这样开始的。
蚂蚁不知道有人在看它们。蚂蚁只是活着。它们找食物。它们养孩子。它们保护巢穴。它们的生命很短。但是它们做了了不起的事情。它们找到了生活的办法。几百万年了。蚂蚁一直很成功。
我们人看蚂蚁。我们觉得我们很聪明。我们有飞机。我们有电脑。我们有城市。但是有时候我们的办法很复杂。有时候我们的办法不好。蚂蚁的办法简单。蚂蚁的办法有效。我们可以谦虚一点。我们可以向蚂蚁学习。
科学论文有很多字。有很多数字。有很多方法。但是核心的想法可以很简单。这个想法就是:简单的规则可以产生复杂的行为。一只蚂蚁按简单的规则做事。很多蚂蚁在一起就产生了智慧。群体的智慧。
这个想法很强大。它不只是关于蚂蚁。它是关于系统。它是关于组织。它是关于在没有中心控制的情况下,事物如何运作。鸟群怎么飞?鱼群怎么游?人群怎么动?也许都有相似的道理。
普林斯顿的科学家继续研究。他们研究别的昆虫。他们研究细菌。他们研究细胞的运动。他们研究大脑的神经元。简单的单元。大量的连接。复杂的行为就出现了。
他们的论文放在图书馆里。网上也能找到。谁都可以读。一个孩子可以读。一个司机可以读。一个工程师可以读。每个人可以得到一点东西。科学是分享。科学是寻找基础的知识。
蚂蚁还是在那里。在草地上。在树林里。在你家的厨房。它们忙着它们的事情。它们不知道普林斯顿。它们不知道论文。但是它们教了我们一课。这一课写在了纸上。这一课留在了人的思想里。