科學家上班帶薪打遊戲，居然在幫螞蟻「打仗」？！

每天一大早，澳洲國家科學機構CSIRO和西澳大學的研究人員來到實驗室後，就會打開電腦，熟練地打開一款名為《帝國時代II》的經典遊戲，聚精會神地玩起來。他們這可不是在上班摸魚，而是在幫本地螞蟻尋找對抗入侵物種的方法。


（示意圖，圖片來自Youtube）

根據統計，澳洲境內存在差不多50種不同的入侵螞蟻，包括電蟻、火蟻和黃瘋蟻等等。入侵物種委員會的首席分析師表示，在澳洲，螞蟻是最嚴重的入侵物種問題之一。除了在生存競爭中擊敗本地螞蟻之外，入侵螞蟻還會捕食本地動物，破壞基礎設施，破壞農作物。根據推測，到2035年，入侵的火蟻大軍更是會挺進雪梨郊區，造成每年12億澳元（約新台幣245億元）的經濟損失。


（圖片來自衛報）

為了防止這種情況的發生，澳洲每年要花數億美元消滅入侵螞蟻，但牠們實在太難消滅。這些螞蟻會挖出許多個互相連結的巢穴，每個巢穴裡都有蟻後坐鎮，一旦無法完全消滅，牠們很快就會捲土重來。科學家也很遺憾，要是本地螞蟻比外地螞蟻更能打，就不會有這麼多問題了。隨後他們意識到，他們似乎真的可以透過模擬螞蟻戰爭的方式，幫助本地螞蟻找到勝利之道！


（本地螞蟻（大）與入侵螞蟻（小）的戰爭，圖片來自abc）

該如何模擬螞蟻之間的戰爭呢？研究人員發現，螞蟻是少數幾種在戰爭規模和死亡率方面與人類戰爭相似的動物物種之一。當然，說這話不是打算用人去模擬，他們想到《帝國時代II》這款戰爭遊戲。研究人員挑選兩個模擬對象，分別是體型較大的本土螞蟻，澳洲肉蟻（Meat Ant）；和體型較小的入侵物種，阿根廷蟻（Argentine Ant）。


（澳洲肉蟻與阿根廷蟻，圖片來自abc）

澳洲肉蟻雖然名字和外表比較兇殘，但牠其實在環境中扮演著重要的角色。每個肉蟻巢穴可以傳播超過30萬粒植物種子，還有防治害蟲的功效，牠們會殺死入侵另一種入侵物種甘蔗蟾蜍，也能幫助農民消化掉田地裡的動物屍體，把牠們化為養分。


（澳洲肉蟻，圖片來自維基百科）

另一方面，阿根廷蟻雖然長得瘦瘦小小的，但牠們生性兇殘。在與牠們的競爭中，本地螞蟻往往會敗下陣來，美國加州、法國南部和南非地區的螞蟻都遭牠們的毒手。這也讓牠們被列為世界百大入侵種。


（阿根廷蟻，圖片來自維基百科）

研究團隊專門觀察澳洲肉蟻和阿根廷蟻的戰鬥力，然後在遊戲中找到牠們的對應單位。他們用條頓武士代替個頭更大、更能打的肉蟻；用雙手劍士代替個頭較小，但數量更多的阿根廷蟻。接下來，就到「電子鬥蛐蛐」環節。根據科學家的測試，一名條頓武士可以擊倒四名雙手劍士，敵不過五名雙手劍士。


（測試結果，圖片來自Youtube）

在這個基礎上，研究人員透過地圖編輯器，以簡單、可預測和可量化的方式，模擬兩個兵種之間的戰爭。他們組成兩支特別的軍隊，一支是由強大的條頓武士組成的小團體（代表本地肉蟻），另一支是數量眾多的雙手劍士兵團體（代表阿根廷蟻）。然後把他們放在一片戰場裡互相廝殺，記錄結果。


（9名條頓武士和20-100個雙手劍士，圖片來自Youtube）

除了寬闊的場地，他們還設計充滿河流（障礙物）的特殊地形。


（特殊地形，圖片來自Youtube）

之後，便是一遍又一遍的模擬。研究人員表示，雖然「工作時間打遊戲」聽起來有趣，但其實真沒那麼有趣。他們得一遍又一遍地在完全相同的場景進行模擬，一次次得出相似的結果，還不能以玩家的身份進行干涉。「這是玩電子遊戲最無聊的方式。」最終的結果是：在平坦的戰場上，由9名條頓武士組成的小部隊最多可以擊敗50個雙手劍士；在複雜的戰場上，9名條頓武士可以擊殺70個對手。這跟斯巴達勇士鎮守溫泉關是一樣的，地形越複雜，個體強大的戰士就能抵擋越多的敵人。


（溫泉關戰役，圖片來自網路）

研究人員又用螞蟻進行實驗。他們分別把20隻澳洲肉蟻和10-200隻阿根廷蟻放在簡單而複雜的環境中，最後得到與電子遊戲相似的模擬結果。


（螞蟻模擬實驗，圖片來自Youtube）

由此他們得出結論：由強兵組成的小部隊在複雜地形的戰場上表現較好，由弱兵組成的大部隊在簡單的開放戰場上表現較好。（事實上，科學家們得出的是一個更複雜的數學模型，這裡就不多做介紹，只要知道結論就好）


（科學家的研究結果，圖片來自Youtube）

這個實驗對現實有著重要的意義。對螞蟻們來說，簡單的戰場，就是鋪平的人行道，或是平坦的城市公園；而複雜的戰場，是長著灌木叢，或地上滿是植被碎片的「叢林」。透過模擬的結果可以得知，本地的澳洲肉蟻在複雜的環境中更能佔優勢。所以人類需要在城市開發的過程中，有意識地增加灌木叢或環境複雜性，讓競爭平衡更傾向於本地螞蟻。


（複雜的地形，圖片來自Youtube）

客觀來講，這項研究還有一些不完美的地方，例如它只研究一種本地螞蟻與一種入侵螞蟻之間的競爭，不能適用於所有情況。但研究人員對研究成果很有信心，「未來隨著研究範圍的增大，我們消滅入侵螞蟻的能力只會越來越高。」目前研究人員還在探索之中，沒有人能保證前景如何。但《帝國時代II》的玩家們在得知自己心愛的遊戲成為重要的科研工具時，還是興奮地吐槽：

這個遊戲，10頭大象能上的船，11個弓箭手上不去。（遊戲機制）


（圖片來自Reddit）

肯定是CSIRO的一位科學家總被抓到上班打帝國，當他被帶到績效評估委員會面前時，他就編了個故事用到現在。


（圖片來自Reddit）

委員會：那你再解釋玩《毀滅戰士：永恆》的事吧。科學家：嗯……我在研究消滅兔子（另一種入侵物種）？（《毀滅戰士》系列的一個梗，「惡魔殺我兔子，我殺惡魔全家」）


（圖片來自Reddit）

我想知道，如果一隻螞蟻用作弊碼弄了一輛會發火箭的小汽車會怎麼樣。（《帝國時代》遊戲作弊碼，可以召喚出強力的眼鏡蛇戰車）


（圖片來自Reddit）

我就怕我一出門，發現本地螞蟻招募一群土耳其禁衛軍（遊戲裡的強力單位）。


（圖片來自Reddit）

行吧，也不怪網友們吐槽。確實想不到，電子遊戲居然還能幫螞蟻戰爭創造天時地利，這腦洞也太大了……

有意思，感覺很好玩耶