Kompyuter proqram təminatına ilham qaynağı olan qida axtarma metodu

...

Biomimetika 21 İyun 2016 01:38


 

Qarışqaların qida axtarma üsulları qüsursuzdur.Bu üsul o qədər qüsursuzdur ki, Marko Doria adlı tədqiqatçının ilham qaynağı olmuş və o, “Qarışqa Koloniyası Optimallaşdırması” (ACO) adlanan xüsusi proqramtəminatı yaratmışdır.Bu proqram təminatı problemin həll edilməsində çox sayda variantdan ən ideal variantın seçilməsinitəmin edir.

Dünyanın qabaqcıl universitetlərindən olan MTİ (Massaçusets Texnologiya İnstitutu) tərəfindən nəşr olunan kitab ACO proqramından bəhs edir. Bu kitab 300 səhifədir və bura kompleks hesablar, alqoritmlər daxildir (1). Təkcə bu məlumat qarışqaların qida axtarışında istifadə etdikləri üsulun nə qədər möhtəşəm olduğunu anlamaq üçün kifayətdir.

Dəyişən şərtlərə görə nizamlanan strategiyalar

AKompyuter proqram təminatına ilham qaynağı olan qida axtarma metoduBu, qarışqaların su sərf edərək toxum axtarma və toxum taparaq su əldə etmə arasındakı tarazlığı təmin etdiklərini göstərir.Bir-birinə yaxın və eyni quraqlığa məruz qalan iki koloniyadan biri digərinə nisbətən daha az axtarış edir.Bu da hər koloniyanın öz toxum ehtiyatlarının miqdarından və o gün edilən axtarış üçün qaynaqdan nə qədər istifadə edildiyindən hər an xəbərdar olduqlarını göstərir.

Qarışqaların yuvalarında insanların müəssisələrdə istifadə etdikləri fond nəzarət proqramları, fond əməkdaşları da yoxdur.Qida axtaran qarışqanın nə qədər məsafədə nə qədər qida və su istehlak etdiyini göstərən ölçü cihazları da yoxdur.Buna baxmayaraq, qarışqaların hər dəfə ən ideal tarazlığı yaratması Allahın qarışqalar üzərindəki təcəllisinin ehtişamını bizə göstərir.

Allah qarışqalarıəməliyyat xərclərinənəzarət edəcək metodla birlikdə yaradıb.Əgər qida axtarılan sahəyə çoxlu sayda qarışqa çıxıbsa, qarışqalar axtarış sahələrini kiçildirlər.Həmçinin ətraflı axtarmaq üçün kiçik dolanbacları xatırladan intensiv axtarma metoduna keçirlər.Bu şəkildə bir-birləri ilə tez-tez qarşılaşmalarına baxmayaraq, bir qarışqa başqa bir qarışqanın axtarış sahəsinə girməyərək boş yerə zaman və qaynaq sərf etmir.

Əgər axtarış sahəsi böyükdürsə və qarışqaların sayı məhduddursa, bu dəfə əks strategiyadan istifadə edilir. Hər bir qarışqanın axtardığı sahə böyüyür.Qarışqalar daha az dolanbaclı yolları xatırladan axtarma üsulundan istifadə edirlər. Bu üsul sayəsində ən az qaynaqdan istifadə edilərək qida əldə edilir.

Elm adamları bu cür strategiya dəyişikliklərində qarışqaların aralarındakı ünsiyyətin rolunun böyük olduğunu düşünürlər.Ancaq koloniya üçün həyati əhəmiyyətə sahib strateji dəyişikliyinin necə seçildiyi və bu seçimin qarışqalara necə ötürüldüyü hələ də bilinmir.

Qarışqalar arasındakı ünsiyyət mexanizmi qida axtarma fəaliyyəti zamanı dərhal təhlükəsizlik mexanizminə çevrilə bilir.Bu, tropik bölgələrdəki qarışqa koloniyalarında tez-tez müşahidə olunur.Tropiklərdə əməliyyat xərcləri azdır, çünki bura çox rütubətlidir və qarışqalar ətraf mühitdə rahat gəzə bilirlər.Ancaq tropiklərdəki qarışqalar həm çox, həm də müxtəlifdirlər. Bu səbəbdən, çox böyük rəqabət yaşanır.Bir növün istifadə etdiyi qaynaqdan başqa növ də istifadə edir.

Əgər axtarış sahəsinə başqa koloniyanın qarışqaları giribsə, dərhal ünsiyyət şəbəkəsi qurulur.Ancaq zənn edildiyi kimi, dərhal onlarla əsgər qarışqa ortalığa çıxmır.Bunun əvəzinə,əməliyyat xərcinin ən az olduğu metod seçilir.İri başlı qarışqa yuvanın girişinəgeri-geri gedərək girir. Bunun sayəsində qarışqanın başı yuvanın girişini bağlayır.Beləcə, onlarla əsgər qarışqanı səfərbər edərək, qaynaqdan çox istifadə edilməsinin qarşısı alınır və minimum sərfiyyatla koloniyanın təhlükəsizliyi təmin edilir.Təbii ki, daha təhlükəli halda koloniyanın təhlükəsizliyi sərfəli davranmaqdan daha əhəmiyyətli olduğu üçün səfərbərlik elan edilir.

Qarışqaların göstərdikləri möhtəşəm davranışlarını öyrənərək əldə etmələri qeyri-mümkündür.Çünki qarışqaların hamısı dünyaya gəldikləri andan etibarən bu davranışları qüsursuz şəkildə həyata keçirirlər.Hər hansı mövzuda təlim keçmirlər, bütün davranışları doğulan andan sahib olduqları məlumatlar əsasındadır və bu, dünyanın hər yerində yaşayan bütün qarışqa, balarısı, termit və digər bütün canlılara aiddir.

 

Qarışqaların qida axtarma üsulları necə ortaya çıxıb?

Deborah Qordon qarışqaların qida axtarış strategiyaları ilə bağlı əhəmiyyətli məlumatlara sahib ekoloqdur. Qordon öz təqdimatında on illərlə tədqiqat apardıqdan sonra 28 illik araşdırmanın nəticəsində öyrəndiyi bu kompleks sistemin guya təkamül nəticəsində yarandığını iddia edir (2).

Ancaq digər təkamülçü Qordon R. Teylor isə təkamülün qarışqalardakı ağıl tələb edən qida axtarma üsullarını açıqlaya bilmədiyi deyir.Teylor bəzi bioloqların davranışların irsi şəkildə sonrakı nəsillərə ötürüldüyü iddiasını “acınacaqlı” iddia olaraq qiymətləndirir:

“Bioloqlar bəzi davranış formalarının irsən keçməsinin mümkün olduğunu və əslində, bunun həqiqətən göründüyünü qəbul edirlər. Dobzhanski belə iddia edir:“Bütün bədən strukturları və funksiyaları istisnasız ekoloji zəncirlər əsnasında yaranan irsiyyətin məhsullarıdır.Bu vəziyyət istisna olmadan bütün davranış formalarına da aiddir”.Bu, doğru deyil və Dobzhanski kimi nüfuzlu birinin bunu ehkamçı olaraq müdafiə etməsi acınacaqlıdır.Bəzi davranış formalarının irsi olduğu doğrudur, ancaq hamısının irsi olduğunu deməyimiz qeyri-mümkündür.

Açıq həqiqət budur ki, genetik mexanizmdə bəzi davranış formalarının nəsildən-nəslə ötürülməsinə dair kiçik əlamət belə yoxdur.Genetik mexanizm yalnız zülal istehsal edir. Müəyyən hormonlardan daha çox istehsal edərək, davranışa ümumi şəkildə təsir edə bilir. Məsələn, bir heyvanı daha aqressiv və ya daha passiv edə bilir,yaxud bir canlını anasına daha bağlı edə bilir.Ancaq yuva qurarkən lazım olan bir sıra hərəkət növləri kimi müəyyən davranış proqramının nəsildən-nəslə ötürüldüyünə dair heç bir dəlil yoxdur.

Əgər davranış, həqiqətən, irsidirsə, o halda nəsildən-nəslə ötürülən davranışın vahidi nədir?Çünki vahidlərin olduğu hesab edilir. Heç kim bu suala cavab verə bilməyib”. (3)

Qarışqa koloniyasında yaşayan işçi qarışqaların tamamilə özlərinə xas davranış xüsusiyyətləri var və hər xüsusiyyətləri olduqca geniş məlumat toplusu və hesablama qabiliyyəti tələb edir.Ancaq işçi qarışqalar bu davranışlarının heç birini irsi yolla əldə edə bilməzlər. Çünki işçi qarışqalar sonsuzdurlar və öz xüsusiyyətlərini digər nəsillərə ötürə bilmirlər.

Qarışqaların qida axtarma metodlarında göstərdikləri kompleks davranış formalarının irsi olduğunu iddia etmək elmi cəhətdən düzgün deyil.Şüurlu qərarlar, lahiyələşdirmə və öncədən görmə xüsusiyyətləri tələb edən qida axtarma metodlarının irsi olmadığının ən parlaq dəlili axtarış işi ilə məşğul olan işçi qarışqaların hamısının sonsuz olmasıdır.Təkamül nəzəriyyəsinin qurucusu Çarlz Darvin də qarışqaların möhtəşəm xüsusiyyətlərini təkamül ilə açıqlamağa çalışmanın böyük ziddiyyət olduğunu etiraf etmişdi:

“İşçi qarışqa, ya da başqa cinsiyyətsiz həşərat adi bir heyvan olsaydı, bütün xüsusiyyətlərinin təbii seleksiya ilə yavaş-yavaş əldə edildiyini, yəni faydalı kiçik dəyişikliklərlə yaranan və bunları irsən döllərinə ötürən fərdlərin varlığını və onların nəsillərinin yenidən dəyişdiyini və yenidən seçildiyini və s. tərəddüdsüz qəbul edərdim. Amma işçi qarışqa ata-anasından tamamilə fərqli həşəratdır və üstəlik, tamamilə sonsuzdur, buna görə də bir-birinin ardınca əldə olunmuş quruluş və instinktiv dəyişikliklərin nəsillərinə ötürülməsindən bəhs edilə bilməz. Bu vəziyyətin təbii seleksiya nəzəriyyəsi ilə necə uyğunlaşacağı sual altındadır”. (4)

Milyonlarla ildir, təkcə işçi qarışqalar deyil, eyni vəziyyətdə olan sonsuz işçi arılar və sonsuz termitlər də ağıl, qabiliyyət, həmrəylik, intizam, əmək bölgüsü və fədakarlıq nümayiş etdirən davranışlara sahibdirlər.Lakin var olduqları gündən indiyədək bu canlılar sahib olduqları heç bir xüsusiyyəti başqasına ötürmə qabiliyyətinə sahib deyillər.

Belə ki, təkamülçülərə əvvəlcə bu sual verilməlidir: Sonsuz işçi qarışqalara xas davranış formasına sahib olan qarışqalar bunu necə əldə ediblər?

Qarışqaları bütün möcüzəvi xüsusiyyətləri və qüsursuz həyat formaları ilə yaradan qüvvə bütün təbiətə və bütün kainata hakim olan Allahdır. Bir ayədə Allah belə buyurur:

“Göylərin və yerin hökmranlığı Allaha məxsusdur. Allah hər şeyə qadirdir. Doğrusu, göylərin və yerin xəlq edilməsində, gecə ilə gündüzün bir-birini əvəz etməsində ağıllı adamlar üçün dəlillər vardır. O kəslər ki, ayaq üstə olanda da, oturanda da, uzananda da Allahı yad edir, göylərin və yerin yaradılması haqqında düşünür və deyirlər: “Ey Rəbbimiz! Sən bunları əbəs yerə xəlq etməmisən. Sən pak və müqəddəssən. Bizi Odun əzabından qoru!”” (Ali İmran surəsi, 189-191)

Qarışqalar ilk yaradıldıqları gündən bəri sosial sistem içində və qruplar halında yaşayan varlıqlardır.Bu isə qarışqaların bir anda bütün xüsusiyyətləri ilə var olduqlarının, yəni qarışqaları Allahın yaratdığının dəlillərindəndir. Bir ayədə belə buyurulur:

De: “Allahdan başqa yalvardığınız şəriklər haqda düşündünüzmü? Bir mənə göstərin görüm, onlar yer üzündə nəyi yaradıblar? Yoxsa onların göylərin yaradılmasında şərikliyi var? Yaxud onlara bir kitab vermişik, onlar da ondakı dəlilə istinad edirlər? Xeyr! Zalımlar bir-birinə ancaq yalan vəd verirlər”. (Fatir surəsi, 40)

Mənbə:

1. http://www.researchgate.net/profile/Thomas_Stuetzle/publication/36146886_Ant_colony_optimization_/links/

0fcfd50be44333c223000000.pdf

2. http://www.ted.com/talks/deborah_gordon_what_ants_teach_us_about_the_brain_cancer_and_the_internet/transcript?language=tr#t-174461

3. Gordon R. Taylor, The Great Evolution Mystery, Harper & Row Publishers 1983, s. 221

4. Charles Darwin, Türlerin Kökeni, s. 304