Slime Mould Bat Les Humains À Perfectionner Les Réseaux De Circulation

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Les meilleurs urbanistes du monde entier n’ayant pas réussi à mettre un terme aux embouteillages, les scientifiques se tournent vers un nouveau groupe d’experts: la moisissure visqueuse.

Les meilleurs urbanistes du monde entier n’ayant pas réussi à mettre un terme aux embouteillages, les scientifiques se tournent vers un nouveau groupe d’experts: la moisissure visqueuse.

C'est vrai, une nouvelle étude révèle qu'une espèce d'amibe gélatineuse pourrait aider les urbanistes à concevoir de meilleurs réseaux routiers pour réduire les embouteillages.

Une équipe de chercheurs a étudié les espèces de moisissure visqueuse Physarum polycephalum et a constaté qu'en se développant, il se connecte à des miettes de nourriture éparses dans un design presque identique au système ferroviaire de Tokyo.

La moisissure visqueuse est un animal monocellulaire semblable à un champignon qui peut se développer dans un réseau de veines liées se répandant sur une surface semblable à une toile. La moisissure se dilate en divisant ses noyaux en un nombre croissant de noyaux, même si tous sont techniquement enfermés dans une grande cellule.

"Certains organismes se développent sous la forme d'un réseau interconnecté dans le cadre de leur stratégie habituelle de recherche de nourriture pour découvrir et exploiter de nouvelles ressources", ont écrit les chercheurs dans un article publié dans le magazine Science le 22 janvier. La moisissure visqueuse a évolué pour se développer de la manière la plus efficace possible afin de maximiser son accès aux nutriments.

"[Il] peut trouver le chemin le plus court à travers un labyrinthe ou connecter différents réseaux de sources de nourriture de manière efficace avec une longueur totale courte, mais une distance minimale moyenne courte entre des paires de sources de nourriture", ont écrit les scientifiques, dirigés par Atsushi Tero de Hokkaido. Université au Japon.

Pour vérifier si les réseaux de moules visqueux se comportaient de la même manière que les réseaux de transport ferroviaire et ferroviaire, les chercheurs ont placé les flocons d'avoine à divers endroits sur une surface mouillée, de sorte que la disposition résultante corresponde aux villes environnantes. Ils ont même ajouté des zones de lumière vive (que la moisissure visqueuse a tendance à éviter) pour correspondre à des montagnes ou à d'autres caractéristiques géologiques que les trains devraient contourner.

Les scientifiques ont laissé le moule s’organiser et s’étendre autour de ces nutriments et ont découvert qu’il avait construit un modèle très similaire au système de trains du monde réel reliant ces villes autour de Tokyo. Et à certains égards, la solution amibe était plus efficace. De plus, Slime Mould a construit son réseau sans un centre de contrôle capable de superviser et de diriger l’ensemble de l’entreprise; au contraire, il renforçait les itinéraires qui fonctionnaient et éliminait les canaux redondants, en s'adaptant et en ajustant en permanence pour obtenir une efficacité maximale.

Pour tirer parti de ce que la nature et l'évolution ont perfectionné au cours des millénaires, les chercheurs ont rassemblé dans un modèle informatique des informations sur les habitudes d'alimentation et de croissance du bave visqueuse, et espèrent l'utiliser pour concevoir des réseaux de transport plus efficaces et plus adaptatifs.

"Le modèle capture la dynamique fondamentale de l'adaptabilité du réseau grâce à l'interaction des règles locales et produit des réseaux avec des propriétés comparables ou meilleures que celles des réseaux d'infrastructure du monde réel", a déclaré Wolfgang Marwan, de l'Université Otto von Guericke en Allemagne. le projet, écrit dans un essai d'accompagnement dans le même numéro de Science.

"Les travaux de Tero et de ses collègues fournissent un exemple fascinant et convaincant du fait que des modèles mathématiques purs inspirés par la biologie peuvent conduire à de nouveaux algorithmes extrêmement efficaces capables de fournir aux systèmes techniques les caractéristiques essentielles des systèmes vivants."

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