개미는 어떻게 효율적으로 일을 배분하고 있는가?

개미는 어떻게 효율적으로 일을 배분하고 있는가?

개미는 주로 여왕개미를 필두로 무리를 지어 사는 인간과는 다른 사회성을 가진 곤충이다. 개미 중에서도 일개미들이 어떻게 일자리를 배정하고 있는지에 대한 연구를 프린스턴대학에서 생태학과 진화생물학을 전공하는 대학원생 크리스 토키타이 보고한 내용이다. 

일개미는 크게 '솔선해서 일하는 개미'와 '주위에 영향을 받아 일하는 개미' 두 종류가 있다. '솔선수범하는 개미'는 스스로의 욕구에 따라 일을 선택하는 경향이 있으며, 배고플 경우 먹이 찾기를 하고, 어린 애벌레에 대한 관심이 높으면 육아도 한다. 주위에 영향을 받아 일하는 개미는 다른 일개미의 행동을 따라 일을 한다. 



아래의 그림은 「솔선해서 일하는 개미」와「주위에 영향을 받아 일하는 개미」가 혼재하는 개미 그룹의 분업 흐름을 나타낸 것이다.
예를 들어 먹이 찾기를 'Task A(파랑)', 애벌레를 키우는 것을 'Task B(빨강)'라고 해서 색이 진할수록 오랜 시간 같은 일에 하고 있음을 나타낸다. 
「솔선해서 일하는 개미」가 주위에 영향을 줌으로써 시간이 지남에 따라 자연스럽게 분업이 이루어져 「먹잇감 찾기 개미」와 「육아 개미」라고 하는 2개의 그룹이 형성된다. 이 현상은 개미들의 집단생활 효율화에 기여한다. 

개미 그룹의 분업 흐름도

이하의 그림은 주위에 영향을 미치는 '솔선해서 일하는 개미'만의 그룹(social influence only)과 '주위에 영향을 받아 일하는 개미'만의 그룹(interaction bias only)으로 분류하여 분업이 어떻게 이루어지는지를 관찰한 결과를 나타내고 있다. 

솔선수범해서 일하는 개미들만의 그룹에서는개미들이 자신의 욕구에 따라 일을 자꾸변경하기 때문에 분업이 생기지 않았고 한가지 일을 오랜시간 진행하지도 않았다. 

또, 「주위에 영향을 받아 일하는 개미」만의 그룹에서는, 원래 개미들이 솔선해 일을 하지 않는 것부터, 분업은 생기지 않았다. 

주위에 영향을 주는 존재와 주위에 영향을 받는 존재의 양쪽이 그룹에 있는 것으로, 노동분업이 생긴다고 토키타는 결론짓고 있다. 


개미의 분업은 개체별 성격 차이로 인해 발생하고 있으며, 토키타는 사람들의 의견이 서로 영향을 주고 시간이 지나면서 의견이 어떻게 수렴되는가라는 오피니언 다이내믹스 이론에 가까운 현상이 일개미들 사이에도 발생하고 있다고 주장한다. 또한 개미처럼 개체차에 따라 분업이 이루어지는 구조는 거미집단에서도 비슷한 현상이 발생함을 시사하고 있다. 

토키타는 자신의 연구에 대해 인간의 사회학 개념을 동물의 집단행동에 적용할 수 있는 가능성이 있다며, 다른 분야에도 응용할 수 있는 재미있는 아이디어가 많이 있을 것이라고 말한다. 

 

자세한 것은
Social influence and interaction bias can drive emergent behavioural specialization and modular social networks acrossystems | Journal of The Royal Society Interface
https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rsif.2019.0564

Divided, we fall: How ant behavior mimics political polarization | Ars Technica
https://arstechnica.com/science/2020/02/divided-we-fall-how-ant-behavior-mimics-political-polarization/

Divided, we fall: How ant behavior mimics political polarization