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模仿幫助綿羊解決了兩難問題

文章作者:www.utbltn.icu發布時間:2019-10-17瀏覽次數:1417

模仿行為在動物中發生的許多集體現象中起著關鍵作用。對放牧綿羊集體運動的分析表明,綿羊在一個非常迅速的重新分配階段重新組合,模仿鄰居的行為。該研究于2015年9月28日由CNRS,CEA和阿伯丁大學,索菲亞安提波利斯大學和圖盧茲三世研究員Paul Sabatier在PNAS期刊上發表。它表明,綿羊相互模仿的力量在群體最大限度地探索放牧區域的能力,同時最大限度地減少面對潛在危險時重新組合所需的時間的能力中起著至關重要的作用。

許多動物物種生活在群體中,如魚類和動物群。這種生活方式通過加強對捕食者攻擊的保護為個人帶來許多好處。它有時可以大大提高食物覓食的效率。模仿行為是這些動物種群中許多集體現象的基石。然而,隨著時間的推移,個體不會相互模仿,也不會隨著時間的推移以相同的強度模仿,這增加了集體行為的復雜性。群體行為取決于每個動物相對于其自身動機對鄰居的行為的重要性。了解這兩種效應如何結合起來決定群體中每個人的決策對于理解許多集體現象的復雜動態至關重要,

為了研究這些現象,研究人員分析了在受控條件下在普羅旺斯沙龍的Domaine du Merle放牧的一百只美利奴綿羊群的集體運動。他們證明了這些運動具有間歇性動力學:緩慢的分散階段與固結階段和非常快速的運動交替,在此期間,綿羊模仿已經在移動的人口。對這些重組和模擬階段的分析表明它們與雪崩相似:它們的幅度是隨機的并且分布在非常大的范圍內。在該組的規模上,系統看起來類似于所謂的“關鍵”條件。

此外,通過使用數學模型重現綿羊之間的相互作用及其對自我發布的影響,科學家已經證明,模仿的強度始于最大化覓食區域的過程中,同時最小化時間。至關重要的角色。需要重新組織。這些研究表明,綿羊觀察到的間歇性動態源于每個人需要平衡兩個相互矛盾的動機:探索足夠的新放牧區域以尋找食物,同時與其他牧群成員保持聯系以提供保護。受益于緊湊的團體。

這些結果也為目前關于生命系統“關鍵性”的辯論提供了新的見解。不是太紊亂或太嚴格的組織 - 統計物理學中關鍵現象的簽名之一 - 綿羊將能夠有效地應對外部干擾,這是一種可以通過進化選擇的優勢。這項研究表明,當綿羊感覺到捕食者的存在時,這種行為可能是至關重要的。這將使團隊能夠開發“集體智慧”并傳播信息。

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