Bilgisayar Yazılımına İlham Kaynağı Olan Besin Arama Tekniği

0
608
karınca
karınca

Karıncaların besin arama teknikleri kusursuzdur. O kadar ki bu teknik Marco Dorio isimli araştırmacıya ilham kaynağı olmuş ve “Karınca Kolonisi Optimizasyonu” (ACO) olarak adlandırılan özel bir yazılımın geliştirmesini sağlamıştır. Yazılım, bir problemin çözümlenmesinde çok sayıda fazla seçenek varsa ve her bir seçenek çok fazla değişkene bağlı ise en ideal seçeneğin belirlenmesini sağlamaktadır.

Dünyanın önde gelen üniversitelerinden MIT (Massachusetts Institute of Technology) tarafından basılan ACO yazılımının anlatıldığı kitap, 300 sayfadır ve oldukça karmaşık hesaplar, algoritmalar içermektedir.1 Sırf bu bilgi bile karıncaların besin aramada kullandıkları yöntemin ne kadar muhteşem olduğunu anlamak için yeterlidir.

Değişen Koşullara Göre Düzenlenen Stratejiler

Karinca-1Yapılan araştırmalar, karıncaların koşullara göre besin arama stratejilerinde değişiklikler yaptıklarını göstermiştir. Koloniler yağmursuz günlerde daha az besin aramaktadırlar. Bu karıncaların su harcayarak tohum arama ve tohum bularak su elde etme arasındaki dengeyi sağladıklarını göstermektedir. 

Birbirine yakın dolayısıyla aynı kuraklığa maruz kalan iki koloniden biri diğerinden çok daha az arama yapmaktadır. Bu da her koloninin kendi tohum stoklarının miktarından ve o gün yapılan arama için ne kadar kaynak kullanıldığından her an haberdar olduklarını anlık olarak ortaya koymaktadır.

Karıncaların yuvalarında insanların işletmelerde kullandıkları stok kontrol yazılımları da, stok memurları da yoktur. Besin arayan bir karıncanın ne kadar mesafede ne kadar besin ve su tükettiğini gösteren ölçüm cihazları da yoktur. Tüm bunlara rağmen karıncaların her defasında en ideal dengeyi tutturması Allah’ın karıncalar üzerindeki tecellisinin ihtişamını bize  göstermektedir.

Allah, karıncaları işletme maliyetini kontrol etmelerini sağlayacak başka bir yöntemle daha yaratmıştır. Eğer bir nedenle besin aranan sahaya çok sayıda karınca çıkmışsa karıncalar tarama sahalarını küçük tutarlar. Ayrıca çok detaylı arama yapmalarını sağlayan küçük dolambaçlar barındıran sık tarama yöntemine geçerler. Bu şekilde birbirleriyle sık sık karşılaşmalarına karşın, bir karınca başka bir karıncanın tarama yaptığı bir alana girmeyerek boş yere zaman ve kaynak harcamanın önüne geçer.

Eğer büyük bir tarama alanı varsa ve önce karınca sayısı sınırlıysa bu kez ters yönde bir strateji kullanılır. Her bir karıncanın taradığı alan büyür. Karıncalar daha az dolambaçlı yollar barındıran geniş tarama yöntemini kullanırlar. Bu yöntem sayesinde en az kaynak kullanılarak besin bulunması hedeflenmiş olur.

Bilim adamları karıncaların bu tarz strateji değişikliklerinde aralarındaki iletişimin rolünün büyük olduğunu düşünmektedirler. Ancak koloni için hayati öneme sahip strateji değişikliğinin nasıl seçildiği ve bu seçimin karıncalara nasıl aktarıldığı henüz ayrıntılarıyla bilinmiyor.

Karıncalar arasındaki iletişim mekanizması besin arama faaliyeti sırasında anında güvenlik mekanizmasına dönüşebilmektedir. Bunu tropik bölgelerindeki karınca kolonilerinde sık olarak gözlemlemek mümkün. Tropiklerde işletme masrafları düşüktür; çünkü çok nemlidir ve karıncaların dışarıda dolaşabilmeleri kolaydır. Ancak tropiklerdeki karıncalar çok fazla ve çeşitlidir. O nedenle çok fazla rekabet vardır. Bir türün kullandığı kaynak ne olursa olsun, başka bir tür de aynı zamanda muhtemelen onu kullanır.

Eğer tarama alanına başka bir koloninin karıncaları girmişse derhal iletişim ağı devreye girer. Ancak sanılacağı gibi hemen onlarca asker karınca ortaya sürülmez. Bunun yerine işletme masrafının en düşük olduğu yöntem tercih edilir. İri kafalı bir karınca yuva girişine geri geri girer. Bu sayede karıncanın kafası yuva girişine sıkışarak girişi tıkar. Böylece onlarca asker karıncayı seferber ederek büyük bir kaynak kullanımının önüne geçilmiş ve minimum bir maliyetle koloninin güvenliği sağlanmış olur. Tabi burada daha ciddi tehlike durumlarında, koloninin güvenliği hesaplı davranmaktan daha önemli olduğu için ciddi bir seferberlik ilan edilmektedir.

Karıncaların gösterdikleri olağanüstü davranışları öğrenerek elde ettikleri de söylenemez. Çünkü karıncaların tümü dünyaya geldikleri andan itibaren bu davranışları kusursuz bir şekilde uygulamaya başlarlar. Herhangi bir konuda belirli bir eğitim süresi geçirmezler, tüm davranışları doğuştan sahip oldukları bilgiler doğrultusundadır. Ve bu, dünyanın her köşesinde yaşayan tüm karınca, balarısı, termitler ve diğer tüm canlılar için geçerlidir.

Karıncaların Besin Arama Teknikleri Nasıl Ortaya Çıktı?

Karinca-3Deborah Gordon karıncaların besin arama stratejileri ile ilgili önemli bilgilere sahip bir ekolojisttir. Gordon, bir vakıf için yaptığı bir sunumda onlarca yıl araştırma yaptıktan sonra 28 yıllık bir araştırmadan sonra öğrendiği bu kompleks sistemin güya evrim sonucu olduğunu iddia eder.2 

Ancak bir başka evrimci Gordon R. Taylor evrimin karıncalardaki akıl dolu besin arama tekniklerini açıklamakta son derece yetersiz kaldığı gerçeğini ortaya koyar.  Taylor’a göre, bazı biyologların, davranışların kalıtımsal olarak sonraki nesillere aktarılabildiği iddiasını, “acınacak” bir iddia olarak değerlendirmektedir:

“Biyologlar belirli bazı davranış şekillerinin kalıtımının mümkün olduğunu ve aslında bunun gerçekten görüldüğünü kabul ederler. Dobzhansky şunu iddia etmektedir: “Tüm beden yapıları ve fonksiyonlar, hiçbir istisna olmaksızın, çevresel zincirler sırasında oluşan kalıtımın ürünleridir. Bu durum, hiçbir istisna olmaksızın tüm davranış şekilleri için de geçerlidir”. Bu doğru değildir ve Dobzhansky gibi saygın birinin bunu dogmatik olarak savunması acınacak bir durumdur. Bazı davranış şekillerinin kalıtımsal olduğu doğrudur; ancak tümünün kalıtımsal olduğunu söylememize imkân yoktur.

Açık olan gerçek şudur ki, genetik mekanizma, belirli bazı davranış biçimlerini nesilden nesile aktarabildiğine dair en küçük bir belirti bile göstermemektedir. Genetik mekanizma sadece protein üretir. Belirli hormonlardan daha fazla üreterek, davranışı genel olarak etkileyebilir örneğin bir hayvanı daha agresif veya daha pasif yapabilir veya bir canlıyı annesine daha bağımlı hale getirebilir. Ancak yuva yaparken gereken bir dizi hareket gibi belirli bir davranış programını nesilden nesile aktarabildiğine dair hiçbir delil yoktur.

Eğer davranış gerçekten kalıtımsal ise, o halde nesilden nesile aktarılan davranışın birimi nedir? Çünkü birimler olduğu varsayılmaktadır. Hiç kimse bu soruya bir cevap verememiştir.”3

Karınca kolonisinde yaşayan işçi karıncaların tamamen kendilerine özgü davranış özellikleri bulunmaktadır ve her özellikleri oldukça geniş bir bilgi birikimi ve hesap yapabilme yeteneği gerektirmektedir. Ancak işçi karıncalar bu davranışlarının hiçbirini kalıtımsal olarak elde edemezler. Çünkü işçi karıncalar kısırdırlar ve kendi özelliklerini diğer nesillere aktaramazlar.

Karıncaların besin arama tekniklerinde yer alan kompleks davranış biçimlerinin kalıtımsal olduklarını iddia etmek bilimsel değildir. Bilinçli kararlar, tasarım ve ileri görüşlülük gerektiren besin arama tekniklerinin kalıtımsal olamayacağının en çarpıcı delili, arama işini yapan işçi karıncaların tamamının kısır olmasıdır.  Evrim teorisinin kurucusu Charles Darwin de karıncaların olağanüstü özelliklerini evrim ile açıklamaya çalışmanın büyük bir çelişki olduğunu şöyle itiraf etmiştir:

  • “Bir işçi karınca, ya da bir başka eşeysiz böcek, sıradan bir hayvan olsaydı, bütün özelliklerinin Doğal Seçmeyle yavaş yavaş edinilmiş olduğunu, yani yararlı küçük değişikliklerle doğan ve bunları soyaçekimle döllerine ileten bireylerin varlığını, ve onların döllerinin yeniden değiştiğini ve yeniden seçildiğini vb. hiç duraksamadan kabul ederdim. Ama işçi karınca ana babasından büyük ölçüde farklı bir böcektir ve üstelik tümüyle kısırdır; bu yüzden art arda edinilmiş yapı ve içgüdü değişikliklerini döllerine iletmesi söz konusu olamaz. Bu durumun Doğal Seçme teorisiyle nasıl uzlaştırılabileceği elbette sorulur.”4

Karinca-2Milyonlarca yıldır, sadece işçi karıncalar değil, aynı durumdaki kısır işçi arılar ve kısır termitler de akıl, yetenek, dayanışma, disiplin, işbölümü ve fedakârlık ürünü tavırlar sergilemektedirler. Fakat ilk var oldukları günden bu yana söz konusu canlılar sahip oldukları hiçbir özelliği bir başkasına aktarma yeteneğine sahip değildirler.

Öyle ise evrimcilere öncelikle şu soruyu sormak gerekir: İlk olarak kısır işçi karıncalara özgü davranış biçimini edinen karıncalar bunu nasıl elde etmişlerdir?

Karıncaları tüm mucizevi özellikleri ve kusursuz yaşam biçimleriyle yaratan güç, tüm doğaya ve tüm evrene hâkim olan Allah’tır. Bir ayette Allah Kendi yaratması hakkında şöyle buyurmaktadır:

“Göklerin ve yerin mülkü Allah’ındır. Allah, herşeye güç yetirendir. Şüphesiz göklerin ve yerin yaratılışında, gece ile gündüzün art arda gelişinde temiz akıl sahipleri için gerçekten ayetler vardır. Onlar, ayakta iken, otururken, yan yatarken Allah’ı zikrederler ve göklerin ve yerin yaratılışı konusunda düşünürler. (Ve derler ki:) “Rabbimiz, Sen bunu boşuna yaratmadın. Sen pek yücesin, bizi ateşin azabından koru.” (Al-i İmran Suresi, 189-191)

Karıncalar ilk yaratıldıkları günden beri sosyal bir sistem içinde ve gruplar halinde yaşayan varlıklardır. Bu ise, karıncaların tek bir anda tüm özellikleriyle var olduklarının, yani karıncaları Allah’ın yarattığının kanıtlarındandır. Bir ayette şöyle buyrulmaktadır: “De ki: “Siz, Allah’ın dışında taptığınız ortaklarınızı gördünüz mü? Bana haber verin; yerden neyi yaratmışlardır? Ya da onların göklerde bir ortaklığı mı var? Yoksa Biz onlara bir kitap vermişiz de onlar bundan (dolayı) apaçık bir belge üzerinde midirler?” Hayır, zulmedenler, birbirlerine aldatmadan başkasını vadetmiyorlar.” (Fatır Suresi, 40)

Kaynak: 1.http://www.researchgate.net/profile/Thomas_Stuetzle/publication/36146886_Ant_colony_optimization_/links/ 0fcfd50be44333c223000000.pdf
2.http://www.ted.com/talks/deborah_gordon_what_ants_teach_us_about_the_brain_cancer_and_the_internet/transcript?language=tr#t-174461

3. Gordon R. Taylor, The Great Evolution Mystery, Harper & Row Publishers 1983, s. 221 4. Charles Darwin, Türlerin Kökeni, s. 304

CEVAP VER

Please enter your comment!
Please enter your name here