用颜色做了标记的一群切胸蚁。图片：Alex Wild.
研究者早已知道，如果要让社会性的动物完成一个任务，达到某个目的，群体的智慧有时会胜过个体的判断。但有时，个体的决策也会超越群体的智慧。个体和群体孰优孰劣，取决于任务的性质和难度。美国亚利桑那大学的 Sasaki Takao 和同事首次阐释了这一现象的具体机制，他们用一种切胸蚁（Temnothorax rugatulus）进行的实验表明，完成简单任务，个体的判断优于群体，而完成复杂任务，群体的智慧胜过个体。研究结果前天在 PNAS 发表。
研究者准备了一个阴暗的盒子和一个明亮的盒子（对照用），吸引切胸蚁放弃原来的巢穴，到阴暗的盒子里筑巢。切胸蚁喜欢阴暗的地方，因此，选择阴暗的盒子筑巢可以被视为进行了一次正确的选择。实验中，研究人员会保证这个阴暗盒子的各方面条件，都比切胸蚁原本所在的巢穴更好。通过调整阴暗盒子的明暗度，不断减小其与原来巢穴的区别，研究人员记录下了个体切胸蚁和群体切胸蚁选择正确的次数。
选择筑巢实验：左上为研究人员准备的阴暗的盒子，各方面条件都会比切胸蚁原本所在的巢穴（下）要好。右上为一个明亮的盒子，作为对照使用。来源：Takao Sasaki et al. Ant colonies outperform individuals when a sensory discrimination task is difficult but not when it is easy. PNAS 2013
从统计结果看，如果两个造巢地的明暗程度差不多，也就是说，决策难度更大的时候，蚁群判断正确（选择阴暗处筑巢）的概率更大；如果两地的明暗程度区别很大，判断起来很容易时，则是单个蚂蚁的表现更好。
利用数学模型，研究者发现，蚂蚁的数目越多，群体整合信息的能力以及在面对细微差别时做出抉择的能力就越好。但应对容易的任务，蚁群的反馈机制就没有那么好的表现，反而是个体的直觉会取胜。
研究者表示，这个研究可以帮助我们了解，在什么情况下应该依赖个体判断，什么情况需要群体来决策。
实验观察的切胸蚁，每一只都用不同的颜色做了标记以示区别。图片来源：James S. Waters & Takao Sasaki.
领头的切胸蚁（下）带着另一只去往新巢。图片来源：James S. Waters & Takao Sasaki.
一群切胸蚁聚集在巢穴周围。图片来源：James S. Waters & Takao Sasaki.
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信息来源：EurekAlert！
文章图片：James S. Waters & Takao Sasaki；（小图）Alex Wild