חוכמת בעלי החיים

מוחה של נמלה הוא אחד מאטומי החומר המופלאים בעולם, אולי אף יותר ממוח האדם.

נייג'ל פרנקס (Franks) רכן מעל לצלחת פטרי גדולה ומרובעת והתבונן בנמלים שנעו אנה ואנה בתוכה. פרנקס הוא גבר בגיל העמידה. יש לו זקן מלא, שיער כהה, מאפיר וקצת פרוע, ועיניים חומות. ביום ההוא היו סביבן משקפי בטיחות שקופים. כפי שבעבודתו, כמו מדענים רבים אחרים, דעתו נתונה לדבר אחד ויחיד, כך גם לבושו אחיד. למעבדת הנמלים שלו הוא בא תמיד בחולצות כפתורים ובמכנסי חאקי, שאחידותם לא חמקה מעיני הסטודנטים. לפחות אחד מהם אפילו כתב עליו שיר ראפ, שמתחיל כך:

דה! מה? דה!

אני נייג'ל פרנקס, איש מדע

אני עובד במעבדה

אני חוקר של נמלים

תמיד לובש חולצת כפתורים.2

פרנקס השמיע לי את השיר מפני שהוא הצחיק אותו, וגם מפני שהוא מכיל שורות שמסכמות בחוכמה כמה מסקנות מרכזיות ממחקריו בנמלים. אחת החשובות ביניהן היא שהנמלים הן "יותר מסך כל חלקיהן".

"זאת לא קביעה מיסטית," אמר פרנקס על השורה הזאת בזמן שהכין ניסוי שרצה להראות לי במעבדה שלו באוניברסיטת בריסטול שבאנגליה. "זאת ההגדרה של מערכת מורכבת: שהיא 'יותר מסך כל חלקיה'." חברות של בעלי חיים, כמו מושבות נמלים, הן מערכות מורכבות. נמלה יחידה יכולה להיראות פשוטה מאוד וחסרת חשיבות, אבל בפעילותן המשותפת של הנמלים נוצרות חברות מורכבות ביותר. הנמלים גם פותרות יחד בעיות שהן אינן יכולות לפתור בעצמן, אף על פי שהן חיות בחברות מבוזרות. "אין להן מנהיגה, ואין להן ראיית־על או תוכנית מוכנה מראש בשביל הבעיה שהן מנסות לפתור או של מה שהן מנסות להשיג," אמר פרנקס. "אז איך הן מסוגלות ליצור את החברות המורכבות שלהן? על זה אני עובד בניסויים שלי."

במהלך העשור האחרון פרסם פרנקס בזה אחר זה מחקרים פורצי דרך ושנויים במחלוקת על הדרכים שבהן נמלים יחידות מקבלות את ההחלטות היוצרות את המושבה. קבלת החלטות בקבוצות — של נמלים או של בני אדם — היא נושא מחקר "חם" בתחומים שונים — מתכנון מחשבים ועד לוועדות בחירות וארגון של צבאות — ופרנקס מקבל הרבה הזמנות להרצות על נושאי עבודתו.

כאשר הנמלים מקבלות החלטות, הן נוטות לפעול על פי מה שפרנקס מכנה "כללי אצבע פשוטים", ולדבריו, אפשר לייצג את הכללים של הנמלים באלגוריתמים, כדוגמת מערכי הוראות שלפיהן מתקדמות תוכניות מחשב לתוצאות צפויות.

פרנקס והסטודנטים שלו עמלים על פענוח הכללים שלפיהם מקבלות הנמלים את החלטותיהן, ובאמצעות הניסויים שהם עורכים במעבדה שלו, הם מזקקים אותם לכדי אלגוריתמים. אפילו באמצע החורף האנגלי הם יכולים לערוך כמה וכמה ניסויים ביום הודות לחלונות הגדולים והגבוהים של החדר ולנורות הניאון החזקות המותקנות בתקרה. שני מקורות האור האלה יחד משכנעים את הנמלים שהן חיות בקיץ תמידי. אף על פי שבחוץ היה יום סתיו קודר, הנמלים במעבדה של פרנקס היו עסוקות בעבודתן כאילו הן בחודש יולי. זה גם מה שעשו הנמלים בצלחת הניסוי שעמדה לפנינו. הן לא יכלו לדעת שעולמן השליו עומד להשתנות.

"עכשיו תראי מה עושים הבני־אדם האלה כאשר ביתם נהרס," אמר פרנקס והרים את מבטו מן הנמלים. להרף עין השתקפה התאורה במשקפיו והם נצצו כמו עיניו של אל זועם. הוא שלח את ידו אל תוך צלחת הניסוי וסילק בתנועה מיומנת את חלקו העליון של קן הנמלים — מעין "בית" שבנה עבורן מלוחיות קטנות מזכוכית וקרטון. בשביל דיירות הבית הזעירות, זה היה כאילו יופיטר בכבודו ובעצמו עורר סופה שקרעה את הגג מעל ביתן. פתאום היה ביתן פרוץ לפגעי הטבע וחשוף לכל מיני אסונות אפשריים, ונחיל הדיירות התחיל מיד בפעולות להצלת המלכה, הביצים והרימות. חלק מהנמלים מיששו נמרצות את מחושיהן של נמלים אחרות, חלקן התקבצו כמו נשים וילדיהן על ספינה טובעת, ומקצתן התרוצצו ונראו כאילו הן שרויות בפאניקה. "לא, הבני־אדם יודעים בדיוק מה לעשות," אמר פרנקס. "יש להם חוקים, והם פועלים לפיהם במצבי משבר כמו זה."

בזכות הניסויים המבריקים שלו מכונה פרנקס "איש הרעיונות" בקרב עמיתיו הביולוגים חוקרי הנמלים.3 פגשתי את פרנקס לראשונה רק שעה אחת לפני תקרית הרס הבית. בכל פעם שדיבר על הנמלים כעל "הבני־אדם" — מנהג שכיח אצלו — תהיתי אם משהו השתבש אצלו. היססתי, ובכל זאת לחשתי, "אלה נמלים."

בלי לסובב את ראשו אמר פרנקס, "אל תזוזי! אם רוכנים מעליהן, אנחנו הופכים להיות בעיניהן עצמים בולטים בסביבה שלהן." קפאתי במקומי, אבל בזווית העין יכולתי לראות אותו מחייך. "כן, אלה נמלים," צחק. "אבל אני עושה את זה כל הזמן. אני קורא להן 'הבני־אדם' מפני שאני לא אוהב לחשוב עליהן כעל מכונות כפי שחושבים רוב האנשים. רוב האנשים גם חושבים שהנמלים טיפשות, אבל הן לא טיפשות. יש להן התנהגויות מתוחכמות מאוד, אף על פי שאין להן שפה, והן נדיבות מאוד בגילוי הסודות שלהן. זאת חיה מופלאה."

הנמלים של פרנקס זעירות ובצבע קינמון, בערך בגודל של מקף מודפס: —. שמן המדעי הוא Temnothorax albipennis, אבל פרנקס מכנה אותן בשם כללי יותר, "נמלי סלע", מפני שבטבע הן חיות בסדקים שבין הסלעים. מנקודת מבטו של פרנקס, לנמלי הסלע יש גם מנהג שימושי ונוח להחליף ברצון את מקום מגוריהן. הן מחפשות בית חלופי ומובילות את חברותיהן לקן החדש אם הבית הישן נהרס. ככלל, גם נמלים ממינים אחרים נוהגות לפנות קינים שנהרסים ולשלוח שליחות לחפש מקומות מגורים חדשים, אבל הן לא משתמשות בהכרח בשיטות ובאסטרטגיות של נמלי הסלע. בהרבה מיני נמלים אחרים גם לא קל לצפות בתהליך קבלת ההחלטות, בייחוד בנמלים שחיות במושבות גדולות מאוד, המונות עשרות אלפי פרטים, או אפילו מאות מיליונים.

הנמלים של פרנקס חיות בטבע באזור מצומצם לאורך החוף הסלעי של דרום ניו אינגלנד. פרנקס מעדיף לא למסור פרטים מדויקים על מקום מחייתן של הנמלים מפני שהוא חושש מאופיים הבלתי צפוי של בני האדם — בני אדם אנושיים. "את פשוט לא יכולה לדעת מה מישהו עלול לעשות," אמר.

מכיוון שפרנקס מתעניין בשאלה כיצד הסביבה, אורח החיים והיסטוריית המחיה של בעלי חיים משפיעים על פעולותיהם והחלטותיהם, הוא מגדיר את עצמו כאקולוג התנהגותי. אבל לאמיתו של דבר, הוא בראש ובראשונה ביולוג — אדם שאהבתו האמיתית היא חקר היצורים החיים. בדומה לביולוגים רבים, משיכתו של פרנקס לנמלים — ולבעלי חיים בכלל — התחילה כבר בילדותו. הוא גדל באזור כפרי ביורקשייר, ואביו הסובלני הרשה לו להחזיק "מגוון גדול של בעלי חיים מהאגם, במיוחד חרקים, וכמובן — הרבה מושבות נמלים". הוא החזיק אותן בחדר השינה שלו, על ארון הבגדים, ושם צפה בהן ולמד להכיר אותן. "אפילו אז רציתי מאוד להבין איך הנמלים היחידות משתפות פעולה בדרך שיוצרת את השלם המתפקד."

כשהיה סטודנט לתואר ראשון בזואולוגיה באוניברסיטת לידס, נתקל פרנקס בספר Insect Societies של א"א וִילְסוֹן (E. O. Wilson‏). "קראתי אותו מההתחלה עד הסוף," אמר פרנקס. "אחר כך, מעולם לא חשבתי ללמוד משהו אחר. לא היתה לי ברירה: לא יכולתי לדמיין את עצמי מרוצה בשום עיסוק אחר." כאשר פגשתי את פרנקס בשנת 2008, הוא העריך שהוא עוסק בחקר הנמלים בצורה מקצועית כבר למעלה משלושים שנה.

יש חוקרי נמלים שסקרנותם נוגעת לנמלים מכל המינים, והם מקדישים את חייהם המקצועיים ללימוד כל מה שאפשר על 12,500 מיני הנמלים המוכרים למדע, ולמאמץ לתאר ולקטלג את המינים שעדיין לא קיבלו תוויות טקסונומיות (לפי ההערכות, יש עוד 11,000 מינים כאלה בערך). אבל פרנקס התמקד תמיד בקבוצה קטנה של מינים והעדיף להכיר לעומק אותם ואת התנהגויותיהם. בזמן שכתב את הדוקטורט שלו בילה פרנקס שנתיים בפנמה, חקר את התנהגויות הליקוט של נמלי הגדוד, וגילה את האתגרים הכרוכים בביצוע ניסויים בתנאי שדה. חוטמנים (טורפים שדומים לרקון) הרסו — וגם אכלו — פעם אחר פעם את סביבות המחיה שתכנן ובנה בעמל רב בשביל הנמלים. "היו ימים שבהם הם ממש הביאו אותי לידי דמעות," אמר פרנקס על מאבקיו בחוטמנים הערמומיים. בסופו של דבר, בשנות השמונים, בחר פרנקס בנמלי הסלע בתור מושא המחקר האידיאלי לבירור השאלה שעניינה אותו יותר מכול: איך נמלים יחידות יוצרות יחד את המושבה בכללותה. נמלי הסלע אפשרו לפרנקס לערוך את כל הניסויים שלו במעבדה, מפני שקל לחקות את הקינים שהן בונות בסדקי הסלעים בעזרת ערמות של לוחיות זכוכית וקרטון.