当暴风雨过后，火蚁的巢穴要么被摧毁，要么被水包围，蚂蚁王国难以继续在原来的地方维持下去，它们急需找到一块干燥的土地，重建它们的王国。然而，四面都是“汪洋”，不会游泳又不会飞的火蚁该怎么渡过？
在“救亡图存”的使命驱使下，成千上万只火蚁抱团到一起，组成一个简易的漂流筏，在水上缓慢移动，直到到达目的地。令人难以置信的是，抱团渡水过后，牺牲的火蚁只是少数，大部分的火蚁都存活下来了，它们是怎么做到的？
美国科罗拉多大学博尔德分校的一项新研究对这个现象提出了一个简单的基于物理学的规则，这个规则支配着这些蚂蚁随着时间的推移而变形：像大象的躯干一样收缩、扩张或长出长长的突起。
该团队的发现有朝一日可能会帮助研究人员设计出新一代的“分子机器人”。这种分子机器人某个部位受损的时候，可以靠分子迁移来修复受损部位。
“这种规则十分简单，”机械工程系教授弗兰克·韦内里（FranckVernerey）说：“单只蚂蚁并不像人们想象的那么聪明，但总体而言，它们变成了非常聪明和有弹性的群体。”
在他们最新的研究中，研究人员利用数学模拟，试图弄清蚂蚁抱团过河背后的力学原理。例如，他们发现，木筏上的蚂蚁移动得越快，组成的漂流筏向外扩张的次数就越多，通常会形成长长的突起。这种行为基本上是自发发生的，蚂蚁不一定需要一个领导者做出决策。
韦内里几乎是偶然发现了蚂蚁漂流筏的秘密的。在年的另一项研究中，研究人员把数千只火蚁掉进一桶水里，中间有一根塑料棒，就像暴风雨中的一个芦苇。“我们把它们留在那里长达八个小时，以观察它们组成的漂流筏的长期演变。”
随着时间的推移，数千只蚂蚁不断爬动，组成的团块逐渐被压缩，形成密集的蚂蚁圈。该研究小组报告说，蚂蚁似乎通过“踩踏”过程来调节这些形状变化。每个漂流筏由两层蚂蚁组成，在底面，你可以找到“结构性”蚂蚁，它们紧紧地依附在一起，构成了漂流筏的底部。在它们上面是第二层蚂蚁，它们自由地在其他蚁群成员的头顶上行走。
在一段时间内，底部的蚂蚁会爬到顶部，而在上层自由漫游的蚂蚁则会下降，成为底部结构层的一部分。整个结构就像跑步机的传送带或坦克的履带一样，底层和上层的蚂蚁不断得到轮换，不至于让一部分蚂蚁长期被泡在底部水里而被淹死。
在这项新的研究中，弗内里想探索是什么让这个“履带”运转的。为了研究这一点，该团队创建了一系列计算机模型，研究人员编程了大约个圆形粒子，以代替蚂蚁。在计算机模型中，这些粒子不能自己做决定，但它们确实遵循了一套简单的规则：蚂蚁总是保持爬动，不喜欢撞到邻近的其他蚂蚁，并且总是试图避免掉进水里。
当模拟结束后，弗内里发现他们模拟的蚂蚁漂流筏的行为与真实的东西非常相似。特别是，该团队能够调整模拟中的粒子的活跃程度：蚂蚁走动得越多，它们就越有可能形成长长的延伸，从木筏上伸出来——有点像人们在拥挤的体育场里向出口蜂拥而至。因为滚动还不足够，还得有一部分蚂蚁去寻找干燥的土地，研究人员怀疑火蚁正是利用这些扩展来感知周围的环境的。
弗内里说工程师们可以从火蚁身上学到一两样东西。他说：“我们对火蚁的研究有望帮助我们理解如何编写简单的规则，比如通过算法来指导粒子机器人如何与其他粒子机器人互动，从而实现目标明确、智能化的群体反应。”
