Zaterdag 21/05/2022

Wetenschap

Waarom mieren nooit in de file staan (en mensen wel)

null Beeld EPA
Beeld EPA

De files op de Belgische wegen blijven groeien. In 2015 stond er meer dan 1.200 uur, zowat vijftig dagen, meer dan 100 kilometer file, berekende Touring Mobilis. De oplossing? Mieren. In geen enkele kolonie komen opstoppingen voor. Volgens entomologen kunnen we veel leren van hun verkeersstromen.

DENNIS RIJNVIS

Christiane Hönicke, entomologe aan de universiteit van het Duitse Potsdam, zat urenlang in een parkje voorovergebogen over een nest zwartrugbosmieren. De diertjes graven ondiepe paadjes waardoor ze met honderden tegelijk naar voedselbronnen lopen en de onderzoekster wilde weten hoe de insecten zich gedragen bij een opstopping.

Hönicke besloot een file te creëren door zoveel mogelijk van de insecten naar één weggetje te lokken met een suikerachtige vloeistof. Het paadje raakte al snel overvol: vijf tot zes mieren per vierkante centimeter. "Maar het gekke was dat het mierenverkeer bleef doorstromen, hoeveel diertjes er ook op het voedsel afkwamen", vertelt Hönicke. Ze was stomverbaasd en probeerde het weggetje te versmallen met steentjes en stokjes. "Wat ik ook deed, er ontstond geen file. Ik vroeg me af hoe ze dat voor elkaar kregen."

Het filevrije leven van de zwartrugbosmier, je zou er als automobilist jaloers van worden. Misschien wordt het zo onderhand tijd om hulp vragen aan mieren, oftewel: aan de wetenschappers die de insecten bestuderen. In de afgelopen jaren zijn er tientallen studies verschenen over verkeersstromen van verschillende mierensoorten. En of het nu gaat om bosmieren, wegmieren of uit de kluiten gewassen legermieren: opstoppingen lijken in geen enkele kolonie voor te komen. De grote vraag: wat doen mieren goed en wij verkeerd?

Feromonen

Mieren hebben verschillende hersengebiedjes voor zicht, tast, smaak en reuk, net als mensen eigenlijk. Ze zijn zich daardoor zeer goed bewust van hun omgeving. Voor de doorstroming van hun verkeer vertrouwen mieren vooral op hun reukvermogen. De diertjes scheiden tijdens het lopen verschillende geurstoffen uit, zogenoemde feromonen. Andreas Schadschneider, een natuurkundige aan de Universiteit van Keulen doet onderzoek naar de invloed van die stoffen op mierenverkeer.

Het bekendste type feromoon blijft lang aan aarde en gras kleven en kan worden beschouwd als het 'asfalt' van de mier. "Ze bouwen er een soort snelwegen mee", zegt Schadschneider. "Dit feromoon wordt geproduceerd door mieren die voedsel hebben gevonden en terug naar het nest lopen."

De voedseldragers laten dus een soort geurspoor naar hun buit achter. Het kortste spoor wordt automatisch de hoofdweg van de kolonie, want de diertjes die het eerste bij een voedselbron aankomen, zijn ook als eerste weer terug bij het nest. "Hun spoor wordt dan onmiddelijk dikker, omdat andere mieren het gaan gebruiken en ook feromonen achterlaten."

Voor 'actuele verkeersinformatie' gebruiken sommige mierensoorten echter een tweede feromoon dat korter blijft liggen. Dat ontdekte Schadschneider bij experimenten met de zogenoemde legermieren (een geslacht van mieren met relatief grote lichamen) die in Azië en Zuid-Amerika voorkomen. "Als deze mieren een geurspoor volgen, ruiken ze aan het feromoon met de korte levensduur of er zojuist een soortgenoot is vertrokken. Als dat zo is, versnellen ze hun pas en sluiten ze aan." Zo ontstaan er pelotons van vijf tot tien legermieren op de wegen. Ze blijven netjes achter elkaar in een treintje. "Ze halen nooit in, dat lijkt verboden."

Iets wat automobilisten wél continu doen. "Een snelle sportwagen kan daardoor opeens achter een langzame vrachtwagen terechtkomen en moet vaart minderen", legt Schadschneider uit. "Bij zo'n remactie nemen automobilisten altijd net iets meer gas terug dan nodig is, blijkt uit onderzoek. Logisch, want je wilt niet botsen. Maar als één automobilist op zijn remmen gaat staan, doet zijn achterligger dat ook - net iets harder dan nodig is. En de bestuurder daarachter ook weer."

null Beeld AFP
Beeld AFP

Ongeveer twintig auto's achter de eerste persoon die remt, komen automobilisten helemaal stil te staan. "Daar ontstaat de file", zegt Schadschneider. "De bestuurder die als eerste remde, heeft dat meestal niet eens in de gaten. Daarom zouden we eigenlijk de strategie van legermieren moeten kopiëren: in pelotons rijden, met lege ruimte daartussen. Dan wordt het remeffect afgebroken na vijf of tien auto's en komt er niemand stil te staan."

Maar hoe leg je iemand met een Ferrari uit dat hij achter een Opel en Kia moet blijven om files te voorkomen? Dat gaat niet lukken, vreest Schadschneider. "Mensen denken vooral aan zichzelf. Niet aan de rest van de groep. Wij zijn geen mieren."

Maar auto's kunnen zich wél als mieren gedragen. Al moet dat dan vooral van de computers in het dashboard komen, denkt wiskundige Dirk Helbing van de Technische Universiteit Delft. Hij richt zijn pijlen op het navigatiesysteem. "Als we zorgen dat navigatiesystemen met elkaar gaan praten, zou dat al veel schelen", zegt hij. "Auto's zouden 'digitale feromonen' kunnen achterlaten op een wegenkaart, zodat de software rekening kan houden met drukte op bepaalde wegen. Zo nodig kunnen navigatiesystemen een persoonlijke omleiding adviseren. De auto's kunnen dan eerlijk worden verdeeld over omliggende wegen, net zoals mieren dat doen."

Schadschneider heeft zijn hoop gevestigd op de zelfrijdende auto. "Als je zelfrijdende auto's in een treintje zou laten rijden, bumper aan bumper op hetzelfde tempo, zouden ze gemakkelijk kunnen versnellen bij grote drukte. Dan ontstaan er nooit meer files."

En er zijn ook andere manieren, toont een wereldberoemd verkeersexperiment op het Lawaaiplein in de Nederlandse gemeente Drachten aan. Het drukke kruispunt was lang berucht omwille van de wildgroei aan verkeersborden, de lange wachttijd en de vele ongelukken. In 2003 ging het gemeentebestuur over tot een drastische maatregel: alle verkeersaanwijzingen werden verwijderd.

Het verkeersplein veranderde daardoor in een zelforganiserend systeem. "Een soort mierenhoop", aldus Hönicke, die het experiment met interesse volgde. "Mensen moeten nu weer meer op elkaar en hun omgeving letten, daardoor verloopt de doorstroming beter. Het toont volgens mij aan dat wij ook een soort groepsintelligentie hebben."

De wachttijd voor automobilisten en fietsers op het Lawaaiplein is na de maatregelen gehalveerd. Ook het gemiddelde aantal ongelukken per jaar daalde, van acht naar tweve. Het stemt Hönicke hoopvol. "Als we verkeersdeelnemers dwingen op hun gedrag meer op elkaar af te stemmen, lijken we meer op een mierenkolonie dan we zelf denken."

null Beeld EPA
Beeld EPA
Meer over

Nu belangrijker dan ooit: steun kwaliteitsjournalistiek.

Neem een abonnement op De Morgen


Op alle artikelen, foto's en video's op demorgen.be rust auteursrecht. Deeplinken kan, maar dan zonder dat onze content in een nieuw frame op uw website verschijnt. Graag enkel de titel van onze website en de titel van het artikel vermelden in de link. Indien u teksten, foto's of video's op een andere manier wenst over te nemen, mail dan naar info@demorgen.be.
DPG Media nv – Mediaplein 1, 2018 Antwerpen – RPR Antwerpen nr. 0432.306.234