Као и мозак, колонија мрава делује без централне контроле. Свака је скуп интерактивних појединаца, било неурона или мрава, користећи једноставне хемијске интеракције које у агрегату генеришу њихово понашање. Људи користе свој мозак да би се сетили. Могу ли то учинити колоније мрава? Ово питање води до другог питања: шта је памћење? За људе је памћење способност да се присјете нечега што се догодило у прошлости. Такође тражимо од рачунара да репродукују претходне радње - спајање идеје о рачунару као мозгу и мозгу као рачунару довело нас је до „меморије“ да би значили нешто попут информација сачуваних на тврдом диску. Знамо да се наше памћење ослања на промене у томе колико скуп повезаних неурона подстичу једни друге; да је током сна некако ојачана; и да недавно и дугорочно памћење укључује различита кола повезаних неурона. Али још увек не знамо како се ти неуронски догађаји спајају, да ли постоје похрањене представе које користимо да разговарамо о нечему што се догодило у прошлости или како можемо да наставимо са извршавањем раније наученог задатка, попут читања или возити бицикл.
Свако живо биће може показати најједноставнији облик памћења, промену због прошлих догађаја. Погледајте дрво које је изгубило грану. Сећа се како расте око ране, остављајући трагове у узорку коре и облику дрвета. Можда бисте могли да опишете последњи пут када сте имали грип, или можда нисте. Било како било, на неки начин се ваше тело „сећа“, јер неке ваше ћелије сада имају различита антитела, молекуларне рецепторе, који одговарају том вирусу.
Прошли догађаји могу изменити понашање појединачних колонија мрава и мрава. Поједини мизарски столари нудили су посластицу са шећером упамтили је њену локацију неколико минута; вероватно ће се вратити тамо где је била храна. Друга врста, пустињски мрав Сахара, вијуга око неплодне пустиње, тражећи храну. Изгледа да се мрав ове врсте може сетити колико је ходао или колико корака је урадио, од када је последњи пут био у гнезду.
Колонија црвеног дрвеног мрава памти свој систем стаза који воде до истих стабала из године у годину, мада то ниједан мрав не чини. У европским шумама се хране високим дрвећем како би се прехранили излучевинама лисних уши које се са друге стране хране. Њихова гнезда су огромни гомиле борових иглица деценијама смештених на истом месту, окупиране многим генерацијама колонија. Сваки мрав из дана у дан води исти траг до истог дрвета. Током дуге зиме мрави се згрче под снегом. Фински мирмеколог Раинер Росенгрен показао је да када мрави изађу на пролеће, старији мрав излази напоље са младим уз уобичајени траг старијег мрава. Старији мрав умире, а млађи мрав прихвата ту стазу као своју, чиме колонију памти или репродукује, стазе из претходне године.
Ако се нађе у колони мрава за комбајне, потребно је мало индивидуалног памћења. Мрави траже распршено семе и не користе феромонске сигнале; ако мрав нађе семе, нема смисла регрутовати друге јер вероватно неће бити другог семена у близини. Трагачи путују стазом која се може протезати до 20 метара од гнезда. Сваки мрав оставља траг и креће сам у потрагу за храном. Претражује док не нађе семе, а затим се врати до стазе, можда користећи угао сунчеве светлости као водич, да се врати у гнијездо, пратећи ток одлазећих крмива. Једном кад се врати у гнездо, крмивац одбаци своје семе и стимулише се да напусти гнездо брзином којом среће остале крмиваре који се враћају с храном. На следећем путовању оставља траг на отприлике истом месту да би опет претражио.
Ант сусрети: интеракцијске мреже и понашање у колонији (прајмери у сложеним системима)
Како колоније мрава постигну било шта када нико није главни? Колонија мрава делује без централне контроле или хијерархије, и ниједан мрав не усмерава другог. Уместо тога, мрави одлучују шта треба да раде на основу брзине, ритма и обрасца појединачних сусрета и интеракција - што резултира динамичном мрежом која координира функције колоније. Ант Енцоунтерс пружа открити и приступачан поглед на понашање мрава из ове сложене перспективе система.
КупиСваког јутра, облик простора за храњење колоније се мења, попут амебе која се шири и скупља. Нико се не сећа тренутног места колоније по овом обрасцу. На првом путовању сваког трагача, она обично надилази остале мраве који путују у истом правцу. Резултат тога је талас који током дана напредује даље. Постепено се талас повлачи, јер изгледа да мрави који обављају кратке излете на места у близини гнезда последњи који се одричу.
Из дана у дан, понашање колоније се мења, а оно што се деси једног дана утиче на следећи. Спровела сам низ експеримената узнемирености. Изложио сам чачкалице које су радници морали да се одселе, или блокирао стазе тако да се машине за сточну храну морају више трудити или су створиле сметње које патроле покушавају да одврате. Сваки експеримент директно је погодио само једну групу радника, али активност других група радника се променила, јер радници једног задатка одлучују да ли да буду активни у зависности од стопе кратких сусрета са радницима других задатака. После само неколико дана понављања експеримента, колоније су се наставиле понашати док су биле узнемирене, чак и након што су пертурбације престале. Мрави су замењивали задатке и положаје у гнезду, па је обрасцима сусрета требало неко време да се пребаце назад у неометано стање. Ниједан појединачни мрав се није сетио ничега, али, у одређеном смислу, колонија није.
Колоније живе 20-30 година, животни век је једне краљице која производи све мраве, али поједини мрави живе највише годину дана. Као одговор на узнемирености, понашање старијих, већих колонија је стабилније од понашања млађих. Такође је хомеостатичан: што је већа јачина узнемиравања, то је вероватније да ће се старије колоније фокусирати на храњење него на реаговање на гњаваже које сам створио; док је, што је горе, то је млађе колоније реаговало. Укратко, старије, веће колоније одрастају да делују мудрије од млађих мањих, иако старија колонија нема старије, мудрије мраве.
Мрави користе брзину којом се сусрећу и миришу на друге мраве или хемикалије које су положили други мрави да одлуче шта даље радити. Неурон користи брзину којом га други неурони подстичу да одлуче да ли ће пуцати. У оба случаја памћење настаје услед промена у начину на који се мрави или неурони међусобно повезују и стимулишу. Вероватно је да понашање колоније сазрева јер величина колоније мења стопе интеракције између мрава. У старијој, већој колонији, сваки мрав има више мрава које мора срести него у млађој, мањој, а исход је стабилнија динамика. Можда се колоније сећају прошлих поремећаја јер је померио локацију мрава, што је довело до нових образаца интеракције, који би чак могли појачати ново понашање преко ноћи док је колонија неактивна, баш као што се наша сећања учвршћују током спавања. Промјене у понашању колоније због прошлих догађаја нису једноставне збирке успомена на мраве, баш као што промене у ономе што памтимо и ономе што кажемо или радимо нису једноставан скуп трансформација, неурона од неурона. Уместо тога, ваша сећања су попут колоније мрава: ниједан неурон се не сећа ничега, иако ваш мозак. 
Овај чланак је првобитно објављен у компанији Аеон, а поново је објављен под Цреативе Цоммонс.
Деборах М. Гордон је професорица биологије на Универзитету Станфорд у Калифорнији. О својим истраживањима је писала за публикације попут Сциентифиц Америцан и Виред . Њена последња књига је Ант Енцоунтерс: Интерацтион Нетворкс анд Цолони Бехавиор (2010).
