Một nghiên cứu gần đây nhận thấy rằng khi loài kiến lửa (tên khoa học là Wasmannia auropunctata) đi qua nhiều bề mặt khác nhau, những con côn trùng này chọn tuyến đường mà sẽ tối thiểu hóa tổng thời gian đi lại của chúng, chứ không phải chọn con đường ngắn nhất. Hành vi này của kiến giúp hiểu rõ hơn về cách thức tự tổ chức của các nhóm côn trùng sống bầy đàn, các nghiên cứu gia cho biết.

Trong quang học, một tia sáng lọt giữa 2 điểm đã chọn con đường đòi hỏi lượng thời gian ít nhất, thậm chí đó có phải là khoảng cách ngắn nhất hay không – đây được gọi là “nguyên lý về thời gian tối thiểu của Fermat”. Chẳng hạn, hãy tưởng tượng 1 lính cứu hộ nhảy xuống biển cứu ai đó. Cách nhanh nhất để cô cứu nạn nhân đó là chạy dọc bờ biển trước, để tối thiểu hóa thời gian mà cô sẽ phải dành cho việc bơi, bơi thường mất thời gian hơn chạy.

Trong nghiên cứu này, các nghiên cứu gia đã thu thập nhiều đàn kiến lửa nhỏ ở các khu vực ở Israel – đây là 1 trong 100 loài xâm lấn nhất thế giới. Mỗi đàn gồm vài trăm con kiến thợ và vài con kiến chúa. Những con kiến này được đặt vào 1 góc của 1 khu đất có rào vây quanh, và những con gián được cung cấp để làm nguồn thức ăn ở góc đối diện. Để đi đến các con gián này, những con kiến phải băng qua 1 khu vực được phủ bằng nhiều chất liệu khác nhau: chất liệu mịn, nhám hoặc 1 bề mặt kính. Các khoa học gia đã thử nghiệm những con kiến này trên các bề mặt bao gồm 2 trong số những chất liệu này kế nhau (bề mặt kính và nhám, bề mặt kính và mịn, bề mặt min và nhám).

Những con kiến này đi nhanh hơn trên chất liệu kính so với chất liệu mịn và nhám, và chúng di chuyển nhanh hơn ở chất liệu mịn so với chất liệu nhám.

Trên đường đi đến bữa tiệc gián của chúng, những con kiến này đã không đi theo con đường di chuyển thẳng nhất. Thay vào đó, chúng đi theo 1 con đường góc cạnh, di chuyển trên chất liệu mịn hơn để đi đến những miếng thức ăn trong khoảng thời gian ngắn nhất. Những kết quả nghiên cứu này cho thấy rằng nguyên lý đường truyền ánh sáng của Fermat cũng áp dụng cho các sinh vật sống, các nghiên cứu gia kết luận.

Những con kiến này dựa vào các dấu vết pheromone để tìm đường.

Tuy nhiên, các con kiến này cũng có những giới hạn của chúng. Ở những khoảng cách ngắn hơn, những con kiến này không thực hiện tốt trong việc chọn con đường nhanh nhất, có thể là do có nhiều pheromone hơn ở mỗi khu vực.

Các khoa học gia từ lâu đã biết rằng kiến chọn con đường ngắn nhất để đi đến nguồn thức ăn, để tối thiểu hóa thời gian đi lại hoặc để bảo tồn năng lượng. Chẳng hạn, những con kiến gặt tránh các con đường có nhiều cây cối, và kiến gỗ thích những cây cầu ngang hơn những cây cầu dọc.

Dostdongnai, theo Live Science.