偷师白蚁的“火星建筑师”

发布时间：2026-06-02 00:47:31 来源：一五一十网 作者：知识

未来谁会成为第一批“火星建筑师”？偷师如果是机器人，那么这样的白蚁机器人应该具备哪些本领呢？

令人叹服的白蚁建筑大师

在现代文明高度发展的今天，人类已经创造出了很多“摩天级”的星建建筑物，如目前世界上最高的筑师建筑物——加拿大多伦多的集餐饮、观光等多功能于一身的偷师电视塔就高达553.34米。不过，白蚁如此高大的星建建筑物一旦与动物王国的顶级建筑大师白蚁相比，就有些逊色了：白蚁建造的筑师高塔最高可达10余米，对身长只有1厘米左右的偷师白蚁来说，这就相当于人类盖出了1400米高的白蚁高塔了。

别以为白蚁高塔仅仅是星建个土堆，里面的筑师结构其实很复杂。比如其中有空调系统、偷师带顶的白蚁过道和花园等等。两位日本科学家想弄清在同样的星建外部环境下，同一种类的白蚁群的建筑风格会有多大的不同，于是将8个生活在森林地下的栖北散白蚁种群转移到实验室中，并为每一群白蚁提供一大块压缩的木屑板用于筑巢。当他们把蚁群分割成为多个小群体时，从同一种群中分出去的所有小群体的建筑风格都惊人的相似，但不同蚁群的建筑风格竟然迥异。

白蚁塔的建筑材料也很特别，它不是单纯的泥土，而是是由唾液、泥土和粪便组成的，这些材料都是在白蚁的嘴里进行调和后，才能成为合格的建筑材料。这种材料非常坚固，如人造混凝土一般，所以由它建造的高塔能保持100年之久。白蚁用粪便作为建筑材料是“别具匠心”的，因为粪便里含有能起保护作用的细菌，这种细菌能够阻止那些能杀死白蚁的真菌入侵。这表明白蚁的建筑材料不仅结实，而且抗菌，这实在是太令人佩服了。

破解白蚁建筑大师的“建筑秘技”

我们知道，白蚁的眼睛功能已经全部退化了，可以说它们天生就是“瞎子”。那么瞎子白蚁是靠什么高智商能群体协作，建筑那么高、那么复杂的建筑呢？

其实，在白蚁的大脑里，并没有一个关于建筑高塔等巢穴的计划、组织和控制机制，白蚁之间甚至没有“手碰手、头贴头”的直接交流，因此，巢穴的精致框架和复杂结构，完全是每个白蚁单独识别其他白蚁留下的分泌物气味，来决定自己应该采取什么相应的行动。

为什么气味能发挥这种神奇作用呢？那是因为同一个群体的白蚁天生存在一种“气味语言”，而不同的气味语言表达的行动指令也是它们公认的行为规范和指令，也就是它们的“集体共识”，大家都知道按照“集体共识”去行动。例如一只白蚁如果发现了食物，它就会在回家的路上留下一路的气味。随后，其他的白蚁就会沿著这条路线去找食物，并不断地加强气味。如果食物被采集完了，后来的白蚁就会掉头，这样面路上的气味就会很快减少并消散，于是后面的蚂蚁就不会沿着这条路去搬运食物去了。这场集体搬运食物的行动靠的就是气味语言，和白蚁们对气味的“集体共识”。而白蚁进行建筑行动，也是基于同样的原理：前面的白蚁如果在某个位置放了一块“砖”——白蚁特制的建筑材料，那么后面的白蚁就会循着“气味路线”，在这块“砖”前面继续放“砖”……

这种行为特点在许多有社会性的动物中都存在，在学术上，它被称为“共识主动性”，指的是一个共识群体中，个体单独行动的协调机制。这一机制在没有中枢控制系统和直接交流信息的条件下，个体单独地、连续地互相修正，自我更新，逐步完善自己的行为和生态环境，属于群体智能。其原理是，在群体行动中，每个个体通过识别其他个体行动中留下的信息，来自觉独立完成下一个任务，个体之间并没有直接接触和联系。这种自发行动具有明确的连贯性，具有系统性活动特征，所以它们能够完成很“宏伟的建筑”——巨大的任务，而这也正是白蚁建筑大师的“建筑秘技”。

打造第一批“火星建筑师”

白蚁的“共识主动性”行为启示人们，建筑房屋并不需要有一个“总指挥”，组织一批建筑师按照一张“大设计图”去分工协作，并接受统一调配，仅仅让每个建筑师根据周围环境自行决定如何行动就可以了——这种看似缺乏统管的集体行动最终往往能筑成高大的建筑。重要的是，这种建造模式的突出优点是：无论缺少谁都不会影响整个建筑工程，因为谁都可以被替代；而且建筑规模也容易扩展，投入的建筑师越多，建筑规模就可以越大。

最近，哈佛大学研究人员利用这一原理设计了模仿白蚁行为的电脑程序，最终制造了“白蚁机器人”。这种“白蚁机器人”大小有儿童玩的中型遥控玩具车，有四个轮子，装有若干探测器和举起物件的装置。它还能前后左右移动，并到指定位置拿取积木一样的“砖块”，随后根据探测到的环境情况和电脑里预设的“行为共识”把“砖块”放到一个它们自认为的合适位置。当它们遇到已放有“砖块”的地方，并不会“傻乎乎”地把那里的“砖块”搬走，而是爬到“砖块”上层，再进行垒放，如此层层叠加，就像白蚁建高塔那样。

虽然现在的“白蚁机器人”的技能还处在“摆弄积木”的初级阶段，但将来它们可能在很多地方都有用武之地，比如人类如果要开发火星，就可以派它们担当第一批“火星建筑师”的重任，为人类大规模开发火星建造简易住所。当然，未来它们还能在人类难以工作的或有危险的环境中被派上用场，比如用沙袋修建防洪堤，在余震未消的地震灾区建造庇护场所，或者在水下或在其他星球上建造栖息场所。

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