ABOUT THE SPEAKER
Deborah Gordon - Ecologist
By studying how ant colonies work without any one leader, Deborah Gordon has identified striking similarities in how ant colonies, brains, cells and computer networks regulate themselves.

Why you should listen

Ecologist Deborah M. Gordon has learned that ant colonies can work without central control by using simple interactions like how often the insects touch antennae. Contrary to the notion that colonies are organized by efficient ants, she has instead discovered that evolution has produced “noisy” systems that tolerate accident and respond flexibly to the environment. When conditions are tough, natural selection favors colonies that conserve resources.

Her studies of ant colonies have led her and her Stanford colleagues to the discovery of the “Anternet,” which regulates foraging in ants in the same way the internet regulates data traffic. But as she said to Wired in 2013, "Insect behavior mimicking human networks ... is actually not what’s most interesting about ant networks. What’s far more interesting are the parallels in the other direction: What have the ants worked out that we humans haven’t thought of yet?" Her latest exploration: How do ants behave in space?

More profile about the speaker
Deborah Gordon | Speaker | TED.com
TED2014

Deborah Gordon: What ants teach us about the brain, cancer and the Internet

Deborah Gordon: Ce ne învață furnicile despre creier, cancer și internet

Filmed:
1,481,089 views

Ecologa Deborah Gordon studiază furnici oriunde le poate găsi -- în deșert, la tropice, în bucătăria ei... În această fascinantă discuție ea iși explică obsesia pentru insecte pe care cei mai mulți dintre noi le-am strivi fară probleme. Ea susține că viața furnicii ne oferă un model folositor pentru a înțelege multe aspecte, cum ar fi bolile, tehnologia și creierul uman.
- Ecologist
By studying how ant colonies work without any one leader, Deborah Gordon has identified striking similarities in how ant colonies, brains, cells and computer networks regulate themselves. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:13
I studystudiu antsfurnici
0
1099
1619
Studiez furnici
00:14
in the desertdeşert, in the tropicaltropical forestpădure
1
2718
3297
în deșert, în pădurile tropicale,
00:18
and in my kitchenbucătărie,
2
6015
1528
și în propria bucătărie,
00:19
and in the hillsdealuri around SiliconSiliciu ValleyValea where I livetrăi.
3
7543
4020
și pe dealurile din Silicon Valley
unde locuiesc.
00:23
I've recentlyrecent realizedrealizat that antsfurnici
4
11563
1676
Recent mi-am dat seama
00:25
are usingutilizând interactionsinteracțiuni differentlydiferit
5
13239
2278
că furnicile interacționează diferit
00:27
in differentdiferit environmentsmedii,
6
15517
1828
în funcție de mediu,
00:29
and that got me thinkinggândire
that we could learnînvăța from this
7
17345
2000
şi mi-am dat seama
că de aici am putea învăța
00:31
about other systemssisteme,
8
19345
1555
despre alte sisteme,
00:32
like brainscreier and datadate networksrețele that we engineeringiner,
9
20900
5588
cum ar fi creierul şi datele de reţea
00:38
and even cancercancer.
10
26488
2846
şi chiar despre cancer.
00:41
So what all these systemssisteme have in commoncomun
11
29334
1752
Aceste sisteme au în comun faptul că
00:43
is that there's no centralcentral controlControl.
12
31086
2857
nu au un control central.
00:45
An antfurnică colonycolonie consistsconstă of sterilesteril femaleFemeie workersmuncitorii --
13
33943
3820
O colonie de furnici constă
în femele sterile, lucrătoare --
00:49
those are the antsfurnici you see walkingmers around —
14
37763
2386
pe ele le vedem mişunând --
00:52
and then one or more reproductivereproducere femalesfemele
15
40149
2156
şi una sau mai multe femele reproducătoare
00:54
who just laypune the eggsouă.
16
42305
2103
care doar depun ouă.
00:56
They don't give any instructionsinstrucțiuni.
17
44408
2009
Nu dau niciun ordin.
00:58
Even thoughdeşi they're calleddenumit queensregine,
18
46417
1984
Chiar dacă sunt numite regine,
01:00
they don't tell anybodycineva what to do.
19
48401
2165
ele nu spun nimănui ce să facă.
01:02
So in an antfurnică colonycolonie, there's no one in chargeîncărca,
20
50566
3276
Într-o colonie de furnici nu e nimeni şef,
01:05
and all systemssisteme like this withoutfără centralcentral controlControl
21
53842
2778
şi sistemele fără control centralizat
01:08
are regulatedreglementate usingutilizând very simplesimplu interactionsinteracțiuni.
22
56620
3919
se reglează prin interacţiuni simple.
01:12
AntsFurnicile interactinteracționa usingutilizând smellmiros.
23
60549
2727
Furnicile interacţionează
prin intermediul mirosului.
01:15
They smellmiros with theiral lor antennaeantene,
24
63276
2187
Miros cu antenele,
01:17
and they interactinteracționa with theiral lor antennaeantene,
25
65463
2761
interacţionează prin antene.
01:20
so when one antfurnică touchesatinge anothero alta with its antennaeantene,
26
68224
3009
Când o furnică atinge o alta cu antenele,
01:23
it can tell, for exampleexemplu, if the other antfurnică
27
71233
1607
ştie dacă cealaltă
01:24
is a nestmatenestmate
28
72840
1634
e o colocatară a cuibului ei
01:26
and what tasksarcină that other antfurnică has been doing.
29
74474
4236
şi ce sarcină îndeplineşte ea.
01:30
So here you see a lot of antsfurnici movingin miscare around
30
78710
3200
Aici vedeţi multe furnici mișunând
01:33
and interactinginteracționând in a lablaborator arenaarenă
31
81910
1933
şi interacţionând
într-o arenă de laborator
01:35
that's connectedconectat by tubestuburi to two other arenasarene.
32
83843
3438
conectată prin tuburi cu alte două arene.
01:39
So when one antfurnică meetsîndeplineşte anothero alta,
33
87281
2504
Când două furnici se întâlnesc,
01:41
it doesn't mattermaterie whichcare antfurnică it meetsîndeplineşte,
34
89785
2089
indiferent cu cine se întâlnesc,
01:43
and they're actuallyde fapt not transmittingtransmiterea
35
91874
1885
nu transmit semnale
01:45
any kinddrăguț of complicatedcomplicat signalsemnal or messagemesaj.
36
93759
3465
sau mesaje complicate.
01:49
All that matterschestiuni to the antfurnică is the raterată
37
97224
2111
Tot ce contează e frecvenţa
01:51
at whichcare it meetsîndeplineşte other antsfurnici.
38
99335
2821
cu care întâlneşte alte furnici.
01:54
And all of these interactionsinteracțiuni, takenluate togetherîmpreună,
39
102156
2757
Toate aceste interacţiuni însumate,
01:56
producelegume şi fructe a networkreţea.
40
104913
2505
crează o reţea.
01:59
So this is the networkreţea of the antsfurnici
41
107418
2210
Această reţea de furnici
02:01
that you just saw movingin miscare around in the arenaarenă,
42
109628
2644
pe care tocmai aţi văzut-o,
02:04
and it's this constantlymereu shiftingschimbare networkreţea
43
112272
3287
care se modifică constant,
02:07
that producesproduce the behaviorcomportament of the colonycolonie,
44
115559
2520
generează comportamentul coloniei,
02:10
like whetherdacă all the antsfurnici are hidingAscunderea insideinterior the nestcuib,
45
118079
2881
fie că toate se ascund în cuib,
02:12
or how manymulți are going out to forageplante furajere.
46
120960
2694
sau câte pleacă după hrană.
02:15
A braincreier actuallyde fapt workslucrări in the samela fel way,
47
123654
1759
Un creier funcţionează la fel,
02:17
but what's great about antsfurnici is
48
125413
1500
dar la furnici e grozav
02:18
that you can see the wholeîntreg networkreţea as it happensse întâmplă.
49
126913
4867
că poţi observa reţeaua
pe măsură ce se crează.
02:23
There are more than 12,000 speciesspecie of antsfurnici,
50
131780
3100
Există peste 12.000 de specii de furnici,
02:26
in everyfiecare conceivableimaginabil environmentmediu inconjurator,
51
134880
2125
în orice mediu,
02:29
and they're usingutilizând interactionsinteracțiuni differentlydiferit
52
137005
2649
şi ele interacţionează diferit
02:31
to meetîntâlni differentdiferit environmentalde mediu challengesprovocări.
53
139654
2768
ca să facă faţă schimbărilor de mediu.
02:34
So one importantimportant environmentalde mediu challengeprovocare
54
142422
2305
O problemă majoră de mediu,
02:36
that everyfiecare systemsistem has to dealafacere with
55
144727
1870
cu care orice sistem are de-a face,
02:38
is operatingoperare costscheltuieli, just what it takes
56
146597
2083
ţine de costurile de funcţionare,
02:40
to runalerga the systemsistem.
57
148680
2265
de ce e nevoie ca să funcţioneze.
02:42
And anothero alta environmentalde mediu challengeprovocare is resourcesresurse,
58
150945
2548
Un alt aspect ţine de resurse,
02:45
findingdescoperire them and collectingcolectare them.
59
153493
2336
de găsirea şi colectarea lor.
02:47
In the desertdeşert, operatingoperare costscheltuieli are highînalt
60
155829
2783
În deşert, costurile de funcţionare
sunt ridicate
02:50
because waterapă is scarcerar,
61
158612
1773
din cauza penuriei de apă,
02:52
and the seed-eatingconsumul de seminţe antsfurnici that I studystudiu in the desertdeşert
62
160385
2499
iar furnicile din deşert, consumatoare
de seminţe, pe care le studiez,
02:54
have to spendpetrece waterapă to get waterapă.
63
162884
2900
consumă apă ca să facă rost de apă.
02:57
So an antfurnică outsidein afara foragingcăutare a hranei,
64
165784
2139
O furnică aflată la cules,
02:59
searchingin cautarea for seedssemințe in the hotFierbinte sunsoare,
65
167923
2037
căutând seminţe în soarele arzător,
03:01
just losespierde waterapă into the airaer.
66
169960
2007
pierde apa în aer.
03:03
But the colonycolonie getsdevine its waterapă
67
171967
1664
Dar colonia îşi ia apa
03:05
by metabolizingmetabolizarii the fatsgrăsimi out of the seedssemințe
68
173631
1766
metabolizând grăsimile din seminţele
03:07
that they eatmânca.
69
175397
1934
pe care le consumă.
03:09
So in this environmentmediu inconjurator, interactionsinteracțiuni are used
70
177331
3159
În acest mediu, interacţiunile
03:12
to activateactiva foragingcăutare a hranei.
71
180490
1549
folosesc la intensificarea culesului.
03:14
An outgoingieşire foragerForager doesn't go out unlessdacă nu
72
182039
2264
O culegătoare nu iese decât dacă
03:16
it getsdevine enoughdestul interactionsinteracțiuni with returningrevenind foragerscultivatori,
73
184303
2573
se întâlneşte cu destule furnici
care se reîntorc,
03:18
and what you see are the returningrevenind foragerscultivatori
74
186876
1990
iar aici vedeţi furnicile care se întorc,
03:20
going into the tunneltunel, into the nestcuib,
75
188866
1824
intră în tunel, în cuib,
03:22
and meetingîntâlnire outgoingieşire foragerscultivatori on theiral lor way out.
76
190690
2636
şi se întâlnesc cu cele care pleacă.
03:25
This makesmărci sensesens for the antfurnică colonycolonie,
77
193326
1623
E normal pentru colonie, pentru că,
03:26
because the more foodalimente there is out there,
78
194949
2323
cu cât e mai multă mâncare afară,
03:29
the more quicklyrepede the foragerscultivatori find it,
79
197272
1851
cu atât o găsesc mai repede,
03:31
the fastermai repede they come back,
80
199123
1236
şi cu cât mai repede se întorc,
03:32
and the more foragerscultivatori they sendtrimite out.
81
200359
2801
cu atât mai multe ies afară.
03:35
The systemsistem workslucrări to staystau stoppedoprit,
82
203160
2507
Sistemul stă oprit,
03:37
unlessdacă nu something positivepozitiv happensse întâmplă.
83
205667
2015
până când se petrece ceva pozitiv.
03:39
So interactionsinteracțiuni functionfuncţie to activateactiva foragerscultivatori.
84
207682
3881
Interacţiunile au rolul
de a activa furnicile.
03:43
And we'vene-am been studyingstudiu
the evolutionevoluţie of this systemsistem.
85
211563
2907
Am studiat evoluţia acestui sistem.
În primul rând, există variaţii.
03:46
First of all, there's variationvariaţia.
86
214470
1091
03:47
It turnstransformă out that coloniescolonii are differentdiferit.
87
215561
2479
Coloniile sunt diferite.
03:50
On dryuscat dayszi, some coloniescolonii forageplante furajere lessMai puțin,
88
218040
2696
În zile toride,
unele colonii culeg mai puţin,
aşadar ele diferă prin modul în care
03:52
so coloniescolonii are differentdiferit in how
89
220736
1505
03:54
they manageadministra this trade-offcomerţ-off
90
222241
1354
abordează echilibrul
03:55
betweenîntre spendingcheltuire waterapă to searchcăutare for seedssemințe
91
223595
3168
între consumul de apă
pentru găsirea seminţelor
03:58
and gettingobtinerea waterapă back in the formformă of seedssemințe.
92
226763
3320
şi aducerea apei sub formă de seminţe.
04:02
And we're tryingîncercat to understanda intelege why
93
230083
1719
Încercăm să înțelegem de ce
04:03
some coloniescolonii forageplante furajere lessMai puțin than othersalții
94
231802
2140
unele colonii ies la cules
mai puţin decât altele,
04:05
by thinkinggândire about antsfurnici as neuronsneuroni,
95
233942
2325
le asemănăm cu reţele neuronale,
04:08
usingutilizând modelsmodele from neuroscienceneurostiintele.
96
236267
2338
folosind modele din neuroştiinţă.
04:10
So just as a neuronneuron addsadaugă up its stimulationstimulare
97
238605
2674
Aşa cum un neuron acumulează stimuli
04:13
from other neuronsneuroni to decidea decide whetherdacă to firefoc,
98
241279
2006
de la alţi neuroni şi decide dacă emite,
04:15
an antfurnică addsadaugă up its stimulationstimulare from other antsfurnici
99
243285
2885
o furnică însumează stimuli
de la alte furnici
04:18
to decidea decide whetherdacă to forageplante furajere.
100
246170
2023
să decidă dacă iese după hrană.
04:20
And what we're looking for is whetherdacă there mightar putea be
101
248193
1637
Căutăm să înţelegem dacă există
04:21
smallmic differencesdiferențele amongprintre coloniescolonii
102
249830
1992
diferenţe minore între colonii
04:23
in how manymulți interactionsinteracțiuni eachfiecare antfurnică needsare nevoie
103
251822
3314
referitoare la câte interacţiuni
necesită o furnică
04:27
before it's willingdispus to go out and forageplante furajere,
104
255136
1926
înainte să vrea să iasă la cules,
04:29
because a colonycolonie like that would forageplante furajere lessMai puțin.
105
257062
3767
pentru că o astfel de colonie
va culege mai puţin.
04:32
And this raisesridică an analogousanalog questionîntrebare about brainscreier.
106
260829
3139
Asta naşte întrebări similare
despre creier.
04:35
We talk about the braincreier,
107
263968
1412
Vorbim despre creier,
04:37
but of coursecurs everyfiecare braincreier is slightlypuțin differentdiferit,
108
265380
2890
dar fiecare creier e uşor diferit,
şi poate că există indivizi
04:40
and maybe there are some individualspersoane fizice
109
268270
1379
04:41
or some conditionscondiţii
110
269649
1319
sau anumite condiţii
04:42
in whichcare the electricalelectric propertiesproprietăţi of neuronsneuroni are suchastfel de
111
270968
3222
când proprietăţile electrice ale neuronilor
04:46
that they requirenecesita more stimulusstimul to firefoc,
112
274190
3870
necesită mai mulţi stimuli
pentru funcţionare,
04:50
and that would leadconduce to differencesdiferențele in braincreier functionfuncţie.
113
278060
3726
şi asta ar genera diferenţe
în funcţionarea creierului.
04:53
So in orderOrdin to askcere evolutionaryevolutiv questionsîntrebări,
114
281786
2334
Pentru întrebări referitoare la evoluţie
04:56
we need to know about reproductivereproducere successsucces.
115
284120
2679
trebuie să cunoaştem succesul reproductiv.
04:58
This is a mapHartă of the studystudiu siteteren
116
286799
2325
Asta e harta zonei de studiu
05:01
where I have been trackingurmărire this populationpopulație
117
289124
2553
unde am urmărit această colonie
05:03
of harvestersecerătoare antfurnică coloniescolonii for 28 yearsani,
118
291677
3293
de furnici culegătoare, timp de 28 de ani,
05:06
whichcare is about as long as a colonycolonie livesvieți.
119
294970
2262
cam cât trăieşte o colonie.
05:09
EachFiecare symbolsimbol is a colonycolonie,
120
297232
2099
Fiecare simbol e o colonie,
05:11
and the sizemărimea of the symbolsimbol is
how manymulți offspringdescendenți it had,
121
299331
3266
mărimea simbolului reprezintă
numărul de urmaşi,
05:14
because we were ablecapabil to use geneticgenetic variationvariaţia
122
302597
1913
pentru că am folosit variaţii genetice
05:16
to matchMeci up parentmamă and offspringdescendenți coloniescolonii,
123
304510
2711
ca să determinăm coloniile descendenţilor,
05:19
that is, to figurefigura out whichcare coloniescolonii
124
307221
3297
adică să ne dăm seama ce colonii
05:22
were foundedfondat by a daughterfiică queenregină
125
310518
1925
provin de la o regină-fiică
05:24
producedprodus by whichcare parentmamă colonycolonie.
126
312443
2068
a unei colonii parentale.
05:26
And this was amazinguimitor for me, after all these yearsani,
127
314511
2002
A fost uimitor să aflu după atâţia ani,
05:28
to find out, for exampleexemplu, that colonycolonie 154,
128
316513
3128
că, de exemplu, colonia 154,
05:31
whompe cine I've knowncunoscut well for manymulți yearsani,
129
319641
2176
pe care o ştiam de mulţi ani,
05:33
is a great-grandmotherstrăbunica.
130
321817
1819
e străbunică.
05:35
Here'sAici este her daughterfiică colonycolonie,
131
323636
1740
Asta e colonia fiică,
05:37
here'saici e her granddaughternepoata colonycolonie,
132
325376
2684
astea sunt coloniile nepoate,
05:40
and these are her great-granddaughterstră-strănepoata coloniescolonii.
133
328060
2392
iar astea sunt coloniile stră-nepoate.
05:42
And by doing this, I was ablecapabil to learnînvăța
134
330452
2025
Făcând asta am aflat că
05:44
that offspringdescendenți coloniescolonii resembleSeamănă cu parentmamă coloniescolonii
135
332477
3283
coloniile descendente
seamănă cu cele parentale
05:47
in theiral lor decisionsdeciziile about whichcare dayszi are so hotFierbinte
136
335760
2217
în deciziile asupra zilelor fierbinți
05:49
that they don't forageplante furajere,
137
337977
1778
ce nu permit colectarea.
Descendentele coloniilor parentale
05:51
and the offspringdescendenți of parentmamă coloniescolonii
138
339755
1464
05:53
livetrăi so fardeparte from eachfiecare other that the antsfurnici never meetîntâlni,
139
341219
2906
trăiesc atăt de departe
încât nu se întâlnesc niciodată,
05:56
so the antsfurnici of the offspringdescendenți colonycolonie
140
344125
2289
deci furnicile coloniilor descendente
05:58
can't be learningînvăţare this from the parentmamă colonycolonie.
141
346414
2244
nu pot învăța asta
de la colonia parentală.
06:00
And so our nextUrmător → stepEtapa is to look
142
348658
1381
Următorul pas e să căutam
06:02
for the geneticgenetic variationvariaţia
underlyingcare stau la baza this resemblanceasemănare.
143
350039
5276
variații genetice ce stau
la baza acestei asemănări.
06:07
So then I was ablecapabil to askcere, okay, who'scine doing better?
144
355315
4125
Apoi m-am întrebat, cine e cel mai apt?
06:11
Over the time of the studystudiu,
145
359440
1460
Pe parcursul studiului,
06:12
and especiallyin mod deosebit in the pasttrecut 10 yearsani,
146
360900
1465
în special în ultimii 10 ani,
06:14
there's been a very severesever and deepeningaprofundarea droughtseceta
147
362365
3308
a fost o secetă cruntă
06:17
in the SouthwesternSud-vest U.S.,
148
365673
2127
în sud-vestul Statelor Unite
06:19
and it turnstransformă out that the
coloniescolonii that conserveconserva waterapă,
149
367800
3053
și coloniile care conservă apa,
06:22
that staystau in when it's really hotFierbinte outsidein afara,
150
370853
4429
care stau înăuntru când e foarte cald,
06:27
and thusprin urmare sacrificesacrificiu gettingobtinerea as much foodalimente as possibleposibil,
151
375282
2632
sacrificând colectarea proviziilor,
06:29
are the onescele more likelyprobabil to have offspringdescendenți coloniescolonii.
152
377914
2945
sunt cele mai prolifice.
06:32
So all this time, I thought that colonycolonie 154
153
380859
2269
Tot timpul am crezut
despre colonia 154
06:35
was a loserpierzător, because on really dryuscat dayszi,
154
383128
2670
că n-are șanse,
pentru că în zilele secetoase
06:37
there'droșu be just this tricklefiricel of foragingcăutare a hranei,
155
385798
1868
colectarea era redusă
06:39
while the other coloniescolonii were out
156
387666
1591
în timp ce alte colonii erau afară
06:41
foragingcăutare a hranei, gettingobtinerea lots of foodalimente,
157
389257
2117
culegând, strângând provizii,
06:43
but in factfapt, colonycolonie 154 is a hugeimens successsucces.
158
391374
3020
dar de fapt, colonia 154
era un mare succes.
06:46
She's a matriarchmatriarhatului.
159
394394
1332
Era matriarha.
06:47
She's one of the rarerar great-grandmothersmare-bunici on the siteteren.
160
395726
3052
E una din rarele stră-străbunici
în studiul nostru.
06:50
To my knowledgecunoştinţe, this is the first time
161
398778
2785
Din câte știu, e prima oara
06:53
that we'vene-am been ablecapabil to trackurmări
162
401563
1639
când am putut urmări
06:55
the ongoingÎn curs de desfășurare evolutionevoluţie of collectivecolectiv behaviorcomportament
163
403202
3001
evoluția continuă
a comportamentului colectiv
06:58
in a naturalnatural populationpopulație of animalsanimale
164
406203
2117
într-o populație naturală de animale
07:00
and find out what's actuallyde fapt workinglucru bestCel mai bun.
165
408320
4657
și să descoperim care-i cel mai eficient.
07:04
Now, the InternetInternet usesutilizări an algorithmAlgoritmul
166
412977
2421
Internetul folosește un algoritm
07:07
to regulatereglementa the flowcurgere of datadate
167
415398
2853
regulator de fluxul de date
07:10
that's very similarasemănător to the one
168
418251
2227
similar cu cel pe care
07:12
that the harvestersecerătoare antsfurnici are usingutilizând to regulatereglementa
169
420478
2376
furnicile culegatoare îl folosesc
să controleze fluxul de provizii.
07:14
the flowcurgere of foragerscultivatori.
170
422854
1541
07:16
And guessghici what we call this analogyanalogie?
171
424395
3366
Ghiciți cum numim această analogie?
07:19
The anternetmuzica is comingvenire.
172
427761
1518
Anternet.
07:21
(ApplauseAplauze)
173
429279
1721
(Aplauze)
07:23
So datadate doesn't leavepărăsi the sourcesursă computercomputer
174
431000
3454
Datele părăsesc computerul
07:26
unlessdacă nu it getsdevine a signalsemnal that there's enoughdestul bandwidthlățime de bandă
175
434454
2861
doar dacă primesc un semnal
că e destulă lățime de bandă
07:29
for it to travelvoiaj on.
176
437315
2729
pentru a se transfera.
La începuturile internetului
07:32
In the earlydin timp dayszi of the InternetInternet,
177
440044
1441
07:33
when operatingoperare costscheltuieli were really highînalt
178
441485
2274
când costurile de operare erau foarte mari
07:35
and it was really importantimportant not to losepierde any datadate,
179
443759
3227
și era important să nu fie pierdute date
07:38
then the systemsistem was seta stabilit up for interactionsinteracțiuni
180
446986
2157
sistemul era construit astfel încât
07:41
to activateactiva the flowcurgere of datadate.
181
449143
3062
interacțiunile activau fluxul de date.
07:44
It's interestinginteresant that the antsfurnici are usingutilizând an algorithmAlgoritmul
182
452205
2385
E interesant ca furnicile
folosesc un algoritm
07:46
that's so similarasemănător to the one that we recentlyrecent inventedinventat,
183
454590
3896
atât de similar cu cel
recent inventat de noi,
07:50
but this is only one of a handfulmână of antfurnică algorithmsalgoritmi
184
458486
2953
însă acesta e doar unul din multe
algoritme ale furnicilor
07:53
that we know about,
185
461439
1419
despre care am aflat,
07:54
and antsfurnici have had 130 millionmilion yearsani
186
462858
3193
furnicile au avut 130 de milioane de ani
07:58
to evolveevolua a lot of good onescele,
187
466051
2026
sa elaboreze o mulțime de algoritme bune.
08:00
and I think it's very likelyprobabil
188
468077
1506
și cred că e foarte posibil
08:01
that some of the other 12,000 speciesspecie
189
469583
2557
ca unele din cele 12.000 de specii
08:04
are going to have interestinginteresant algorithmsalgoritmi
190
472140
2697
vor avea algoritme interesante
pentru rețele de date
08:06
for datadate networksrețele
191
474837
1024
08:07
that we haven'tnu au even thought of yetinca.
192
475861
2697
la care nici nu ne-am gândit încă.
08:10
So what happensse întâmplă when operatingoperare costscheltuieli are lowscăzut?
193
478558
3085
Deci ce se întâmplă când
costurile de oprare sunt mici?
08:13
OperatingDe operare costscheltuieli are lowscăzut in the tropicstropice,
194
481643
1787
Costurile de operare sunt mici la tropice,
08:15
because it's very humidumed, and it's easyuşor for the antsfurnici
195
483430
2096
deoarece umiditatea e mare
și e ușor pentru furnici
08:17
to be outsidein afara walkingmers around.
196
485526
2824
să stea afară cautând.
08:20
But the antsfurnici are so abundantabundent
197
488350
1653
Dar furnicile sunt atât de multe
08:22
and diversedivers in the tropicstropice
198
490003
1818
și diverse la tropice
08:23
that there's a lot of competitioncompetiție.
199
491821
2598
încât competiția e mare.
08:26
WhateverOricare ar fi resourceresursă one speciesspecie is usingutilizând,
200
494419
1952
Orice resursă folosită de o specie,
08:28
anothero alta speciesspecie is likelyprobabil to be usingutilizând that
201
496371
3172
e probabil cautată de o altă specie
08:31
at the samela fel time.
202
499543
2379
în același timp.
08:33
So in this environmentmediu inconjurator, interactionsinteracțiuni are used
203
501922
2608
Deci în acest mediu
interacțiunile sunt folosite
08:36
in the oppositeopus way.
204
504530
1945
în sens contrar.
08:38
The systemsistem keepspăstrează going
205
506475
1395
Sistemul continuă să funcționeze
08:39
unlessdacă nu something negativenegativ happensse întâmplă,
206
507870
1554
cât timp nu se întâmplă ceva negativ.
08:41
and one speciesspecie that I studystudiu makesmărci circuitscircuite
207
509424
2167
O specie pe care o studiez
face un tur circular
08:43
in the treescopaci of foragingcăutare a hranei antsfurnici
208
511591
2159
în copacii furnicilor culegatoare
08:45
going from the nestcuib to a foodalimente sourcesursă and back,
209
513750
2981
de la cuib
la sursa de hrană și înapoi
circulând continuu
08:48
just roundrundă and roundrundă,
210
516731
1329
08:50
unlessdacă nu something negativenegativ happensse întâmplă,
211
518060
1442
până când ceva negativ se întâmplă,
08:51
like an interactioninteracţiune
212
519502
1609
ca o interacțiune
08:53
with antsfurnici of anothero alta speciesspecie.
213
521111
2739
cu furnici din altă specie.
08:55
So here'saici e an exampleexemplu of antfurnică securitySecuritate.
214
523850
2937
Iata un exemplu de securitate al furnicilor.
08:58
In the middlemijloc, there's an antfurnică
215
526787
1858
În mijloc e o furnică
09:00
pluggingConectarea the nestcuib entranceIntrare with its headcap
216
528645
2463
astupând intrarea în cuib cu capul
09:03
in responseraspuns to interactionsinteracțiuni with anothero alta speciesspecie.
217
531108
2993
ca raspuns la interacțiunea cu altă specie.
09:06
Those are the little onescele runningalergare around
218
534101
1659
Sunt cele mici ce aleargă
09:07
with theiral lor abdomensabdomenele up in the airaer.
219
535760
2751
cu abdomenele sus în aer.
09:10
But as sooncurând as the threatamenințare is passeda trecut,
220
538511
2046
Dar imediat ce amenințarea trece,
09:12
the entranceIntrare is opendeschis again,
221
540557
2755
intrarea este redeschisă,
09:15
and maybe there are situationssituații
222
543312
1790
și poate sunt situații
09:17
in computercomputer securitySecuritate
223
545102
1089
în informatica
09:18
where operatingoperare costscheltuieli are lowscăzut enoughdestul
224
546191
2206
unde costurile de operare
sunt destul de mici
09:20
that we could just blockbloc accessacces temporarilytemporar
225
548397
3375
încât am putea bloca temporar accesul
09:23
in responseraspuns to an immediateimediat threatamenințare,
226
551772
2193
ca răspuns la o amenințare imediată,
09:25
and then opendeschis it again,
227
553965
2026
și dupa aceea să îl redeschidem,
09:27
insteadin schimb of tryingîncercat to buildconstrui
228
555991
1269
în loc sa construim
09:29
a permanentpermanent firewallParavanul de protecţie or fortressCetatea.
229
557260
3980
un sistem de siguranță permanent
sau o fortăreață.
09:33
So anothero alta environmentalde mediu challengeprovocare
230
561240
1940
Înca o provocare a mediului
09:35
that all systemssisteme have to dealafacere with
231
563180
1695
la care toate sistemele
trebuie să se adapteze
09:36
is resourcesresurse, findingdescoperire and collectingcolectare them.
232
564875
5452
sunt resursele, gasirea și colectarea lor.
09:42
And to do this, antsfurnici solverezolva the problemproblemă
233
570327
1673
Pentru asta, furnicile rezolva problema
09:44
of collectivecolectiv searchcăutare,
234
572000
1258
căutării colective,
09:45
and this is a problemproblemă that's of great interestinteres
235
573258
1576
asta fiind o problemă de mare interes
09:46
right now in roboticsRobotica,
236
574834
1484
chiar acum în robotică,
09:48
because we'vene-am understoodînțeles that,
237
576318
1732
deoarece am înțeles că,
09:50
rathermai degraba than sendingtrimitere a singlesingur,
238
578050
1614
decât să trimitem în spațiu
09:51
sophisticatedsofisticat, expensivescump robotrobot out
239
579664
3495
un singur robot sofisticat și scump
09:55
to exploreexplora anothero alta planetplanetă
240
583159
1417
să exploreze alta planetă
09:56
or to searchcăutare a burningardere buildingclădire,
241
584576
2567
sau să cerceteze o cladire în flâcâri,
09:59
that insteadin schimb, it mayMai be more effectiveefectiv
242
587143
2600
ar fi mai eficient
10:01
to get a groupgrup of cheapermai ieftin robotsroboți
243
589743
4377
să trimitem un grup de roboți mai ieftini
10:06
exchangingschimbul de only minimalminim informationinformație,
244
594120
2545
schimbând informații minime.
10:08
and that's the way that antsfurnici do it.
245
596665
2799
Așa procedeaza furnicile.
Furnica invazivă argentiniană
10:11
So the invasiveinvazive ArgentineArgentina antfurnică
246
599464
1765
10:13
makesmărci expandableextensibil searchcăutare networksrețele.
247
601229
2330
construiește rețele de căutare extensibile.
10:15
They're good at dealingcare se ocupă with the mainprincipal problemproblemă
248
603559
2273
Reușesc să rezolve problema principală
10:17
of collectivecolectiv searchcăutare,
249
605832
1331
a căutării extensive,
10:19
whichcare is the trade-offcomerţ-off betweenîntre
250
607163
2566
creând un echilbru între
10:21
searchingin cautarea very thoroughlycomplet
251
609729
1336
o cautare amănunțită
10:23
and coveringcare acoperă a lot of groundsol.
252
611065
1997
și mărimea ariei de căutare.
10:25
And what they do is,
253
613062
895
Când sunt multe furnici într-un spațiu mic
10:25
when there are manymulți antsfurnici in a smallmic spacespaţiu,
254
613957
2387
10:28
then eachfiecare one can searchcăutare very thoroughlycomplet
255
616344
2213
fiecare poate căuta foarte amanunțit
10:30
because there will be anothero alta antfurnică nearbydin apropiere
256
618557
1624
pentru că este mereu o furnică alături
10:32
searchingin cautarea over there,
257
620181
1357
căutând acolo,
10:33
but when there are a fewpuțini antsfurnici
258
621538
1647
dar când sunt furnici puține
10:35
in a largemare spacespaţiu,
259
623185
2055
într-un spațiu mare
10:37
then they need to stretchîntinde out theiral lor pathscăi
260
625240
2414
trebuie să se împrăștie
10:39
to coveracoperi more groundsol.
261
627654
1803
ca să acopere o suprafață mai mare.
10:41
I think they use interactionsinteracțiuni to assessevalua densitydensitate,
262
629457
2954
Folosesc interacțiuni să aprecieze densitatea,
10:44
so when they're really crowdedaglomerat,
263
632411
1229
când sunt foarte aglomerate
10:45
they meetîntâlni more oftende multe ori,
264
633640
1102
se întâlnesc mai des,
10:46
and they searchcăutare more thoroughlycomplet.
265
634742
2465
si caută mai amănunțit.
10:49
DifferentDiferite antfurnică speciesspecie musttrebuie sa use differentdiferit algorithmsalgoritmi,
266
637207
3400
Specii diferite trebuie să folosească
algoritmi diferiți,
10:52
because they'vele-au evolvedevoluat to dealafacere with
267
640607
2522
deoarece au evoluat sa se adapteteze
10:55
differentdiferit resourcesresurse,
268
643129
1671
diferitelor resurse,
10:56
and it could be really usefulutil to know about this,
269
644800
2559
și ar fi extrem de util să știm mai mult.
10:59
and so we recentlyrecent askedîntrebă antsfurnici
270
647359
1642
De asta am cerut recent furnicilor
11:01
to solverezolva the collectivecolectiv searchcăutare problemproblemă
271
649001
2450
să rezolve problema căutării colective
11:03
in the extremeextrem environmentmediu inconjurator
272
651451
1368
în mediul ostil al microgravitații
11:04
of microgravitymicrogravitatie
273
652819
1558
11:06
in the InternationalInternational SpaceSpaţiu StationStaţia de.
274
654377
1976
în Stația Spațială Internațională.
11:08
When I first saw this pictureimagine, I thought,
275
656353
1545
Când am vazut poza prima oara mi-am zis:
11:09
Oh no, they'vele-au mountedmontat the habitathabitat verticallyvertical,
276
657898
2857
Oh nu, au montat habitatul vertical,
11:12
but then I realizedrealizat that, of coursecurs, it doesn't mattermaterie.
277
660755
2618
apoi am realizat, evident, că nu contează.
11:15
So the ideaidee here is that the antsfurnici
278
663373
2637
Ideea este că furnicile
11:18
are workinglucru so hardgreu to hangatârna on
279
666010
1970
se străduiesc să nu cadă
11:19
to the wallperete or the floorpodea or whateverindiferent de you call it
280
667980
3057
de pe perete sau podea sau cum vrei să-i spui
11:23
that they're lessMai puțin likelyprobabil to interactinteracționa,
281
671037
3009
încât interacționează mai puțin
și astfel relația între cât de înghesuite sunt
11:26
and so the relationshiprelaţie betweenîntre
282
674046
1244
11:27
how crowdedaglomerat they are and how oftende multe ori they meetîntâlni
283
675290
2120
și cât de des se întâlnesc
se dă peste cap.
11:29
would be messedîncurcătură up.
284
677410
1725
11:31
We're still analyzinganaliza the datadate.
285
679135
1395
Încă analizam datele.
11:32
I don't have the resultsrezultate yetinca.
286
680530
1964
Nu am rezultatele încă.
11:34
But it would be interestinginteresant to know
287
682494
1694
Dar ar fi interesant să știm
11:36
how other speciesspecie solverezolva this problemproblemă
288
684188
2459
cum soluționează alte specii această problemă
11:38
in differentdiferit environmentsmedii on EarthPământ,
289
686647
2564
în diverse medii pe Pământ,
11:41
and so we're settingcadru up a programprogram
290
689211
1266
de aceea organizăm un program
11:42
to encouragea incuraja kidscopii around the worldlume
291
690477
2160
pentru încurajarea copiilor din toata lumea
11:44
to try this experimentexperiment with differentdiferit speciesspecie.
292
692637
2536
să încerce acest experiment cu specii diferite.
11:47
It's very simplesimplu.
293
695173
1767
E foarte simplu.
11:48
It can be doneTerminat with cheapieftin materialsmateriale.
294
696940
2090
Poate fi facut cu materiale ieftine.
11:51
And that way, we could make a globalglobal mapHartă
295
699030
2833
Așa am putea crea o hartă globală
11:53
of antfurnică collectivecolectiv searchcăutare algorithmsalgoritmi.
296
701863
3347
a algoritmilor căutarii colective a furnicior
11:57
And I think it's prettyfrumos likelyprobabil that the invasiveinvazive speciesspecie,
297
705210
2483
E foarte probabil ca speciile invazive,
11:59
the onescele that come into our buildingsclădiri,
298
707693
2149
cele care vin în casele noastre,
12:01
are going to be really good at this,
299
709842
1742
vor fi destul de bune
12:03
because they're in your kitchenbucătărie
300
711584
1848
pentru ca sunt în bucatariile noastre
12:05
because they're really good
at findingdescoperire foodalimente and waterapă.
301
713432
3907
și sunt foarte pricepute
să găsească mâncare și apă.
12:09
So the mostcel mai familiarfamiliar resourceresursă for antsfurnici
302
717339
3265
Cea mai familiară resursă pentru furnici
12:12
is a picnicpicnic,
303
720604
1315
este un picnic,
12:13
and this is a clusteredgrupate resourceresursă.
304
721919
2145
o resursă îmbelșugată.
12:16
When there's one piecebucată of fruitfruct,
305
724064
999
Când există o bucată de fruct,
12:17
there's likelyprobabil to be anothero alta piecebucată of fruitfruct nearbydin apropiere,
306
725063
2515
e posibil să fie încă una langă,
12:19
and the antsfurnici that specializespecializa on clusteredgrupate resourcesresurse
307
727578
3432
și furnicile specializate în resurse abundente
12:23
use interactionsinteracțiuni for recruitmentrecrutare.
308
731010
1942
folosesc interacțiuni pentru găsirea hranei.
12:24
So when one antfurnică meetsîndeplineşte anothero alta,
309
732952
1277
Când se întâlnesc,
12:26
or when it meetsîndeplineşte a chemicalchimic depositeddepus
310
734229
1625
sau găsesc urma chimică
12:27
on the groundsol by anothero alta,
311
735854
1736
lăsată pe jos de către alta,
12:29
then it changesschimbări directiondirecţie to followurma
312
737590
1833
își schimbă traseul
12:31
in the directiondirecţie of the interactioninteracţiune,
313
739423
1573
în direcța interacțiunii
12:32
and that's how you get the trailtraseu of antsfurnici
314
740996
1977
și astfel dai peste rândurile de furnici
12:34
sharingpartajare your picnicpicnic.
315
742973
1413
împărțind un picnic
12:36
Now this is a placeloc where I think we mightar putea be ablecapabil
316
744386
1695
Acum e momentul
12:38
to learnînvăța something from antsfurnici about cancercancer.
317
746081
3741
să învățăm ceva de la furnici despre cancer.
12:41
I mean, first, it's obviousevident that we could do a lot
318
749822
1981
În primul rând,
evident că am putea face multe
12:43
to preventîmpiedica cancercancer
319
751803
1610
să prevenim cancerul
12:45
by not allowingpermițând people to spreadrăspândire around
320
753413
2577
nepermițând oamenilor să împartă
12:47
or sellvinde the toxinstoxine that promotepromova
321
755990
1944
sau să văndă toxinele care promovează
12:49
the evolutionevoluţie of cancercancer in our bodiesorganisme,
322
757934
2780
evoluția cancerului în corpurile noastre.
12:52
but I don't think the antsfurnici can help us much with this
323
760714
2346
dar furnicile nu ne pot ajuta prea mult aici
12:55
because antsfurnici never poisonotravă theiral lor ownpropriu coloniescolonii.
324
763060
3358
deoarece furnicile
nu-și otrăvesc niciodată coloniile.
12:58
But we mightar putea be ablecapabil to learnînvăța something from antsfurnici
325
766418
1332
Dar am putea învăța ceva
12:59
about treatingtratare cancercancer.
326
767750
1763
despre tratarea cancerului.
13:01
There are manymulți differentdiferit kindstipuri of cancercancer.
327
769513
2225
Sunt multe feluri de cancer.
13:03
EachFiecare one originatesprovine in a particularspecial partparte of the bodycorp,
328
771738
2978
Fiecare originează
într-o anume parte a corpului,
13:06
and then some kindstipuri of cancercancer will spreadrăspândire
329
774716
2966
apoi anumite feluri de cancer se înmulțesc
13:09
or metastasizemetastaze to particularspecial other tissuesțesuturi
330
777682
2830
sau metastazează într-un alt țesut
13:12
where they musttrebuie sa be gettingobtinerea
resourcesresurse that they need.
331
780512
2880
unde găsesc resursele de care au nevoie.
13:15
So if you think from the perspectiveperspectivă
332
783392
1808
Dacă gândești din perspeciva
13:17
of earlydin timp metastaticmetastatic cancercancer cellscelulele
333
785200
1950
celulelor canceroase
în stadiul timpuriu metastatic
13:19
as they're out searchingin cautarea around
334
787150
1623
cum umblă in jur
13:20
for the resourcesresurse that they need,
335
788773
2317
după resursele de care au nevoie,
13:23
if those resourcesresurse are clusteredgrupate,
336
791090
1983
dacă resursele sunt abundente,
13:25
they're likelyprobabil to use interactionsinteracțiuni for recruitmentrecrutare,
337
793073
3013
vor folosi interacțiuni pentru recrutare,
13:28
and if we can figurefigura out how
cancercancer cellscelulele are recruitingrecrutare,
338
796086
3093
și dacă înțelegem cum recrutează
celulele canceroase,
13:31
then maybe we could seta stabilit trapscapcane
339
799179
2347
poate am putea pune capcane
13:33
to catchcaptură them before they becomedeveni establishedstabilit.
340
801526
4049
să le prindem până se stabilesc.
13:37
So antsfurnici are usingutilizând interactionsinteracțiuni in differentdiferit waysmoduri
341
805575
3235
Furnicile folosesc interacțiunile diferit
13:40
in a hugeimens varietyvarietate of environmentsmedii,
342
808810
2602
într-o largă varietate de medii,
13:43
and we could learnînvăța from this
343
811412
1821
și putem învăța din asta
13:45
about other systemssisteme that operatea functiona
344
813233
1777
despre alte sisteme care funcționează
13:47
withoutfără centralcentral controlControl.
345
815010
2337
fară un control central.
13:49
UsingFolosind only simplesimplu interactionsinteracțiuni,
346
817347
1979
Folosind doar simple interacții,
13:51
antfurnică coloniescolonii have been performingefectuarea
347
819326
1795
coloniile de furnici au realizat
13:53
amazinguimitor featsisprăvile for more than 130 millionmilion yearsani.
348
821121
3633
lucruri uimitoare
de peste 130 de milioane de ani
13:56
We have a lot to learnînvăța from them.
349
824754
2140
Avem de învățat mult de la ele.
13:58
Thank you.
350
826894
2738
Mulțumesc.
14:01
(ApplauseAplauze)
351
829632
2733
Translated by laurentiu pirici
Reviewed by Ariana Bleau Lugo

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Deborah Gordon - Ecologist
By studying how ant colonies work without any one leader, Deborah Gordon has identified striking similarities in how ant colonies, brains, cells and computer networks regulate themselves.

Why you should listen

Ecologist Deborah M. Gordon has learned that ant colonies can work without central control by using simple interactions like how often the insects touch antennae. Contrary to the notion that colonies are organized by efficient ants, she has instead discovered that evolution has produced “noisy” systems that tolerate accident and respond flexibly to the environment. When conditions are tough, natural selection favors colonies that conserve resources.

Her studies of ant colonies have led her and her Stanford colleagues to the discovery of the “Anternet,” which regulates foraging in ants in the same way the internet regulates data traffic. But as she said to Wired in 2013, "Insect behavior mimicking human networks ... is actually not what’s most interesting about ant networks. What’s far more interesting are the parallels in the other direction: What have the ants worked out that we humans haven’t thought of yet?" Her latest exploration: How do ants behave in space?

More profile about the speaker
Deborah Gordon | Speaker | TED.com