Среда, 29 мая, 2024

Древняя компьютерная стратегия Age of Empires 2 стала научным инструментом борьбы с муравьями.

Почти историческая стратегия Age of Empires 2 от Microsoft с 1999 года и по сей день радует игроков своим геймплеем, который недавно также сделал ее научным инструментом. Австралийское национальное научное агентство CSIRO и Университет Западной Австралии использовали Age of Empires, чтобы смоделировать муравьиную войну. Посредством такого моделирования ученые хотят проложить путь к решению существенной проблемы: вытеснение коренных видов живых существ более агрессивными инвазивными видами, попадающими на континент вследствие человеческой деятельности.

В исследовании ученые использовали видеоигру Age of Empires II, чтобы оценить важность сложности поля боя. Эта игра позволяет игрокам расставлять разные типы солдат, строить карты и сражаться с врагами, управляемыми компьютером.

Ученые установили, что на невнятных полях сражений небольшие армии сильных пехотных отрядов (тевтонских рыцарей) могли победить до 50 более слабых отрядов (двухручных меченосцев), но не более.

Однако на сложных полях сражений девять Рыцарей могли убить до 70 Мечников.

Геймплей Age of Empires касается муравьев потому, что они способны участвовать в войнах большого масштаба, равно как и люди. Большинство животных не участвуют в войнах большого масштаба, потому что нет эволюционного стимула для них. Каждая муравей же готова вкладываться во всеобщее благо колонии, поставив свою жизнь на второе место.

Результаты анализа участников битвы и поля боя в Age of Empires проверили на двух видах муравьев.Первым участником боевых действий был австралийский мясной муравей Iridomyrmex purpureus. Эти большие и красивые муравьи с заметными гравийными гнездами знакомы многим жителям Австралии, поскольку они доминируют в девственных средах обитания или остатках кустарников.

В качестве их врагов ученые выбрали пресловутых аргентинских муравьев Linepithema humile. Эти агрессивные инвазионные муравьи сравнительно крохотны, но живут очень большими колониями, которые очень кооперативны.

Из-за разницы в размерах мясные муравьи всегда побеждают аргентинских муравьев в поединках один на один.

Ученые сформировали небольшие армии из 20 мясных муравьев и противопоставили им в лаборатории все большие армии до 200 аргентинских муравьев.

Эти сражения проходили либо на простых аренах (безособенных пластиковых контейнерах), либо на сложных аренах (те же контейнеры с узкими деревянными полосами, приклеенными к полу).

Как предусмотрел геймплей видеоигры, меньшее количество больших мясных муравьев погибало в боях на сложных аренах, чем на простых.

Исследователи обнаружили, что войны в видеоиграх, даже если они не были явно запрограммированы на это, четко соблюдали законы Ланчестера. В начале 1900-х годов английский инженер Фредерик Уильям Ланчестер разработал математическую модель, описывающую результат сражений как зависимость от индивидуальной силы каждого солдата в противоборствующих армиях и от размера каждой армии.

До сих пор законы Ланчестера остаются ценными инструментами для оценки сражений. Инвестирование в нескольких сильных солдат должно быть более эффективным, когда бои напоминают серию дуэлей один на один.С другой стороны, инвестиции в большие армии должны быть более эффективными, когда они могут оцепить своих врагов и сосредоточить свои атаки.

Проведенные учеными эксперименты могут сообщить о динамике конкурентной борьбы между местными и неместными инвазивными муравьями. Неместные инвазивные муравьи являются одними из самых страшных вредителей на планете, наносящих мировой экономике десятки миллиардов долларов в год.

Одной из объединяющих особенностей неместных инвазивных муравьев является то, что их особи, как правило, меньше местных видов в районах, которые они захватывают, обитая чрезвычайно большими колониями. Было также подмечено, что неместные инвазивы особенно доминируют в нарушенной среде.

Одним из объяснений такого доминирования является то, что нарушенная человеком среда часто упрощается на уровне земли, с удалением подлеска и природного мусора, создавая открытые поля битв. Как показал геймплей Age of Empires, на таких простых полях сражений выиграют армии большей численности.

Таким образом, создание более сложной местности на уровне земли, например природного мусора, может склонить весы в пользу более крупных местных видов. Ведь в такой среде большую роль начинают играть возможности отдельного индивидуума и небольшое количество более боеспособных особей может победить большее количество менее боеспособных юнитов.

Как и для людей (и в компьютерных играх), результат муравьиных войн зависит от характеристик поля боя.

НАПИСАТИ ВІДПОВІДЬ

Коментуйте, будь-ласка!
Будь ласка введіть ваше ім'я

Євген
Євген
Евгений пишет для TechToday с 2012 года. По образованию инженер,. Увлекается реставрацией старых автомобилей.

Vodafone

Залишайтеся з нами

10,052Фанитак
1,445Послідовникислідувати
105Абонентипідписуватися