Egreso de hormigas ante estímulos aversivos de intensidad variable

BOARI, S.; JOSENS, R.; PARISI, D

Cordoba

Encuentro; 97° Reunion Nacional de Física; 2012

Asociación de Física Argentina

Debido a las dramáticas consecuencias observadas en sistemas formados por multitudes, productos de estampidas o de evacuaciones de emergencia de espacios cerrados a través de puertas angostas, es de fundamental importancia el estudio y caracterización de este tipo de procesos. Un enfoque interesante es el estudio a través de simulaciones computacionales, con modelos como el ?Modelo de Fuerza Social ?(Helbing, 1995, 2000, 2007) el cual permite describir la dinámica del desplazamiento de un grupo de personas con distintos grados de apuro. Sin embargo cualquier modelo debe ser validado con datos experimentales y mientras esto no ocurra no se pueden usar sus resultados para diseñar espacios de forma confiable. Obtener datos experimentales en condiciones de laboratorio para sistemas formados por humanos resulta muy difícil debido a que se pondria en riesgo la integridad física de las personas que participacen de un experimento, producto de las altas presiones que pueden generarse en el seno de una multitud que pugna por salir de forma inmediata. Por lo tanto surge, como primera aproximación al problema, experimentar con agentes biológicos no-humanos auto-impulsados, en este caso con hormigas (hormiga argentina, Linepithema humile). En este trabajo se describe el diseño y la construcción de un dispositivo que permite estudiar la evacuación de grupos de hormigas (150-200 individuos por grupo, aprox.) a través de una puerta angosta (dos veces el ancho promedio de la hormiga) para distintos grados de apuro de las mismas. El estímulo utilizado para generar la evacuación de las hormigas fue la temperatura del piso de la cámara que las contenía. Dicha temperatura se varió utilizando una resistencia con alimentación variable (Vin). Se llevaron a cabo 35 repeticiones para 5 valores distintos de Vin y se registró cada repetición del experimento en video.Como primer resultado se obtuvo la curva de tiempo medio de evacuación en función de Vin (que es un indicador de la velocidad deseada de escape de las hormigas). Se observa una tendencia monótona decreciente, indicandoque las hormigas evacuan eficientemente a´un para temperaturas muy cercanas a la letal. Este comportamiento difiere del observado en humanos, por lo que no seróa correcto extrapolar los resultados obtenidos en hormigas a sistemas de personas. Sin embargo, resulta interesante entender qué mecanismos usan las hormigas para realizar evacuaciones eficientes. Como próximo paso se realizarán análisis de imágenes de las filmaciones para obtener un mayor detalle de la dinámica de este tipo de proceso.