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模仿帮助绵羊解决了两难问题

文章作者:www.cs-vaccine.com发布时间:2019-10-17浏览次数:1417

模仿行为在动物中发生的许多集体现象中起着关键作用。对放牧绵羊集体运动的分析表明,绵羊在一个非常迅速的重新分配阶段重新组合,模仿邻居的行为。该研究于2015年9月28日由CNRS,CEA和阿伯丁大学,索菲亚安提波利斯大学和图卢兹三世研究员Paul Sabatier在PNAS期刊上发表。它表明,绵羊相互模仿的力量在群体最大限度地探索放牧区域的能力,同时最大限度地减少面对潜在危险时重新组合所需的时间的能力中起着至关重要的作用。

许多动物物种生活在群体中,如鱼类和动物群。这种生活方式通过加强对捕食者攻击的保护为个人带来许多好处。它有时可以大大提高食物觅食的效率。模仿行为是这些动物种群中许多集体现象的基石。然而,随着时间的推移,个体不会相互模仿,也不会随着时间的推移以相同的强度模仿,这增加了集体行为的复杂性。群体行为取决于每个动物相对于其自身动机对邻居的行为的重要性。了解这两种效应如何结合起来决定群体中每个人的决策对于理解许多集体现象的复杂动态至关重要,

为了研究这些现象,研究人员分析了在受控条件下在普罗旺斯沙龙的Domaine du Merle放牧的一百只美利奴绵羊群的集体运动。他们证明了这些运动具有间歇性动力学:缓慢的分散阶段与固结阶段和非常快速的运动交替,在此期间,绵羊模仿已经在移动的人口。对这些重组和模拟阶段的分析表明它们与雪崩相似:它们的幅度是随机的并且分布在非常大的范围内。在该组的规模上,系统看起来类似于所谓的“关键”条件。

此外,通过使用数学模型重现绵羊之间的相互作用及其对自我发布的影响,科学家已经证明,模仿的强度始于最大化觅食区域的过程中,同时最小化时间。至关重要的角色。需要重新组织。这些研究表明,绵羊观察到的间歇性动态源于每个人需要平衡两个相互矛盾的动机:探索足够的新放牧区域以寻找食物,同时与其他牧群成员保持联系以提供保护。受益于紧凑的团体。

这些结果也为目前关于生命系统“关键性”的辩论提供了新的见解。不是太紊乱或太严格的组织 - 统计物理学中关键现象的签名之一 - 绵羊将能够有效地应对外部干扰,这是一种可以通过进化选择的优势。这项研究表明,当绵羊感觉到捕食者的存在时,这种行为可能是至关重要的。这将使团队能够开发“集体智慧”并传播信息。