戈登給不同工種的工蟻用不同顏色的涂料標(biāo)記,以便追蹤它們。她在螞蟻的采集地點(diǎn)放上許多種子,讓螞蟻知道有了新的食物來源。這時(shí),偵察兵、維修工和清潔工都紛紛改變角色,參與搶運(yùn)這些食物。在另一個(gè)實(shí)驗(yàn)中,戈登從附近抓來10只與收獲蟻競爭食物的另一種螞蟻,放在收獲蟻巢的周圍。收獲蟻發(fā)現(xiàn)這些競爭者后,派出更多的偵察兵,其中有的是維修工和清潔工變來的。戈登做的第三個(gè)實(shí)驗(yàn)是在蟻巢洞口放一些牙簽,增加維修工的工作量。為此,參與維修工作的螞蟻增多了,但是新增加的維修工都是沒有被標(biāo)記的,它們是從本來只負(fù)責(zé)洞內(nèi)事務(wù)的年輕工蟻轉(zhuǎn)變來的。
這些實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,工蟻是會變換工種的,但是不同工種的級別不一樣:維修工的級別最低,只能從年輕工蟻那里獲得補(bǔ)充,維修工一旦改而從事其他工種,就不會再回頭去做維修工了;而采集工的級別最高,采集工是不會再改而從事其他工種的,即使其他工作有需要,它們寧愿閑著也不去幫忙。采集食物是蟻巢的頭等大事,也是最辛苦的工作,采集工要擺這樣的架子是可以理解的。
那么,由誰來決定哪只工蟻從事什么工種或變換工種呢?你可能會想到蟻后。其實(shí),蟻后的“后”是人類所賦予的,它并非蟻巢的統(tǒng)治者,而只是一個(gè)生育機(jī)器。除了進(jìn)食和產(chǎn)卵,蟻后幾乎不會干其他任何事情。它不可能了解蟻巢和周圍環(huán)境發(fā)生的變化,也不可能對工蟻發(fā)號施令。事實(shí)上,大部分工蟻在出生后就與蟻后失去了聯(lián)系,特別是在成為采集工之后,就只待在洞穴靠外的部分,連洞穴深處都不去了。
不可能有哪一只螞蟻能夠管理一萬大軍。在蟻巢中沒有統(tǒng)治者或管理者。每只工蟻要從事什么工作,是它自己決定的。那么,它如何決定是繼續(xù)現(xiàn)在的工作、閑著還是改換工種?這可能取決于兩個(gè)因素:一個(gè)是環(huán)境因素(發(fā)現(xiàn)新的食物來源、競爭對手,等等)的直接刺激,另一個(gè)是間接從其他工蟻那里得來的信息。觀察過螞蟻的人都會注意到,螞蟻?zhàn)钕矚g干的一件事是互相碰觸角打招呼,這實(shí)際上是在聞對方身上的味道,從中可以知道對方是不是同一個(gè)巢的、在從事什么工作、是否成功等信息。
一只閑著的工蟻其實(shí)并沒有完全閑著,還在不停地和經(jīng)過的工蟻打招呼。它可以根據(jù)它接觸到的某個(gè)工種工蟻的數(shù)量、接觸頻率和它們的狀況來決定自己是繼續(xù)閑著等待從事同一工作,還是立即改變工種。比如說,我們可以設(shè)想,一只閑著的維修工如果接連碰到五只成功運(yùn)回食物的采集工,它就知道采集工作很繁忙,自己有必要參與進(jìn)去。計(jì)算機(jī)模擬表明,每只工蟻都遵守類似的簡單規(guī)則,于是就會出現(xiàn)人們觀察到的有序變化。