Les fourmis semblent adapter leur stratégie de chasse à la
dispersion de leurs proies : si les proies sont dispersées, elles
"ratissent large" et se déploient en éventail, au contraire, si
leurs proies sont concentrées, leur piste est moins ramifiée. Ce
comportement peut sembler évident, mais c'est un raisonnement
analytique typiquement humain : nous avons une perception globale
de l'environnement (les proies) et nous en déduisons une stratégie
à adopter. Ce type de raisonnement est hors de portée des fourmis
pour plusieurs raisons : tout d'abord, les fourmis ont une
perception très limitée de leur environnement, ensuite, elles sont
bien incapables d'élaborer une stratégie. Alors comment
peuvent-elles adapter leur comportement au degré de dispersion de
leurs proies ? En fait, ce ne sont pas les fourmis qui adaptent
leur comportement, mais le comportement des fourmis qui conduit à
une adaptation aux proies.
Lorsque les fourmis partent en chasse, elles laissent derrière
elles une piste de phéromones. Les phéromones sont des molécules
chimiques que les fourmis peuvent émettre et capter. La quantité
de phéromone en un lieu va guider les fourmis lors de leurs
déplacements. Si une fourmi trouve une proie, elle retourne à la
fourmilière en laissant derrière elle une piste de phéromone très
marquée. Les autres fourmis vont donc être guidées vers cette
source de nourriture. C'est ce que l'on appelle le recrutement
de masse.
Ce comportement simple permet d'expliquer certaines
caractéristiques de la piste de chasse des fourmis. Par exemple,
cette méthode explique l'optimisation du chemin suivi par les
fourmis vers leurs proies : si deux pistes de longueur différente
mènent vers une même proie, la piste la plus longue sera moins
marquée en phéromone car elle est parcourue en un temps plus long,
donc les phéromones se sont plus évaporées.
On peut schématiser ce comportement des fourmis par un modèle
informatique. On suppose que les fourmis se déplacent sur une
grille et y laissent une unité de phéromone à l' aller et 100
lorsqu'elle retournent à la fourmilière avec une proie. Chaque
tour, toutes les fourmis de la grille peuvent ou non avancer (à
droite ou vers le bas à l'aller, vers la gauche ou vers le haut
lors du retour à la fourmilière), suivant la concentration en
phéromone sur les cases qui se trouvent devant elle (s'il n'y a
pas de phéromone, elle a une chance sur deux d'avancer, ce qui
simule le comportement hésitant des fourmis de tête de la
colonne). Si la fourmi avance, elle ira de préférence sur la piste
qui est la plus marquée en phéromone. Pour déterminer si une
fourmi avance et où elle avance, on utilise une formule donnant la
probabilité pour que la fourmi avance et sur quelle case. Voir la
page des formules.
Vous en savez maintenant assez pour expérimenter avec l'applet
Java modélisant la piste de chasse des fourmis.
En utilisant cette modélisation, on s'aperçoit que, le
comportement des fourmis étant le même, les fourmis suivent des
pistes de chasse différentes suivant le degré de dispersion des
proies :
