لقد تحقق الفيزيائيون من فرضية عمرها خمسين عامًا تفسر تكوين القطعان نتيجة السلوك الأناني.
يقول أستاذ الفيزياء كليمنس بيشينغر: "من المدهش أنه عندما يتصرف الأفراد لأسباب أنانية بحتة ، يمكن أن يؤدي ذلك إلى وضع عادل داخل المجموعة". تم توضيح ذلك في دراسة حديثة أجراها فريقه في مركز الدراسة المتقدمة للسلوك الجماعي (CASCB) في جامعة كونستانز، وهي جزء من مجموعة التميز.
استخدم الباحثون المحاكاة الحاسوبية لاستكشاف كيف يمكن لحيوانات القطيع أن تقلل من مخاطر الافتراس. تستند الدراسة إلى الفكرة التي اقترحها د. تم نشر النتائج في مجلة علم الأحياء النظري.
السبب الذي يجعل العديد من الحيوانات تنظم نفسها في قطعان ليس بالضرورة نتيجة للتجمع أو السلوك الاجتماعي. أحد الأمثلة على ذلك هو الفقمات: فهي بمفردها فريسة سهلة لحيتان الأوركا أو أسماك القرش. بدلاً من ذلك ، يكون الأمر أكثر أمانًا داخل المجموعة ، لأنه عندئذٍ ينتشر خطر الهجوم بين العديد من الأفراد. يكون ذلك أكثر أمانًا في وسط المجموعة حيث تتزاحم الحيوانات معًا في مساحة صغيرة جدًا ويكون الهجوم هناك أكثر احتمالًا لاستهداف جار قريب منه. على حافة المجموعة مع عدد قليل من الجيران ، من ناحية أخرى ، فإن خطر الافتراس أكبر بكثير. لذلك ، يحاول كل حيوان الوصول إلى إحدى البقع المرغوبة في المنتصف.
تؤدي الأنانية إلى التوزيع العادل للمخاطر
بمساعدة الذكاء الاصطناعي (التعلم المعزز) ، درس كليمنس بيتشينغر وزملاؤه كيف يجب على الأفراد تغيير مواقفهم على النحو الأمثل للحفاظ على المسافة بين أنفسهم والآخرين صغيرة قدر الإمكان ، مما يقلل بدوره من مخاطر تعرضهم للهجوم.
يقول فيت لورنز هيوت ، الذي يعمل كطالب دكتوراه في المشروع: "نظرًا لأن هذه الاستراتيجية تزيد من المخاطر على الجيران ، فمن الواضح أنها تعتبر دافعًا أنانيًا". تمامًا كما تنبأ هاملتون ، لاحظ الفيزيائيون أن الأفراد الذين انتشروا في البداية ثم شكلوا قطيعًا كثيفًا ، لأن هذا يقلل من بعدهم عن الجيران وبالتالي يقلل من خطر التعرض للهجوم الفردي.
يضيف Iain Couzin ، المتحدث باسم CASCB وأستاذ التنوع البيولوجي والسلوك الجماعي في جامعة كونستانز: "إن التفكير في التعلم المعزز للمجموعات يفتح مجموعة من الاحتمالات الجديدة في فهم سلوك الحيوان". "إنه يوفر طريقة أنيقة للسؤال عن كيفية ظهور السلوكيات التكيفية في السياق الاجتماعي المعقد الذي يميز القطعان والأسراب."
لكن الباحثين فوجئوا برؤية ما حدث بعد تشكل القطيع.
تظهر عمليات المحاكاة التي أجروها أن خطر الافتراس بمتوسط الوقت متساوٍ تمامًا لجميع الأفراد. من الواضح أن الأعضاء في مركز القطيع غير قادرين على الدفاع عن مثل هذه المواقف المتميزة حيث تدفع الحيوانات الأخرى نحو هذه البقعة المرغوبة.
يقول صموئيل مونتر ، الذي يشارك أيضًا في الدراسة: "هذا نتيجة للديناميكيات العالية داخل المجموعة والتي تجعل من المستحيل على الأفراد الحفاظ على مواقع مثالية محددة". ملاحظة أخرى مثيرة للاهتمام هي أنه نتيجة لهذه المنافسة الدائمة على أفضل المواضع ، تبدأ المجموعة بالدوران حول مركز جاذبيتها ، على غرار ما لوحظ في العديد من قطعان الحيوانات.
ويخلص بيشينغر إلى أن "دراستنا تظهر أن تكوين المجموعات لا ينتج بالضرورة عن سلوكياتهم الاجتماعية ، ولكن يمكن تفسيره أيضًا من خلال الدوافع الأنانية تمامًا للأفراد للحصول على ميزة على حساب الآخرين". "لا تساعد دراستنا على فهم السلوكيات الجماعية في الأنظمة الحية فحسب ، بل قد تكون النتائج مفيدة أيضًا في سياق إيجاد الاستراتيجيات المثلى لكيفية برمجة الأجهزة الروبوتية المستقلة لإتقان المهام الجماعية."
يضيف Iain Couzin: "لقد لاحظنا منذ فترة طويلة الدوامات في مجموعات الحيوانات وهذا العمل يوفر نظرة ثاقبة حول سبب حدوث ذلك". "إذا عمل كل فرد لتقليل المخاطر ، من خلال الاقتراب من الآخرين ، ولكن تمت معاقبته أيضًا بسبب الاصطدام ، والدوامات الدوارة ، كما نرى في مدارس الأسماك وحتى بعض حيوانات الرعي ، تظهر بشكل طبيعي."
المرجع: "الديناميكيات وتقاسم المخاطر في مجموعات من الأفراد الأنانيين" بقلم صموئيل مونتر وفيت لورينز هيوث وإيمانويل بانيزون وكليمنس بيتشينغر ، 2 فبراير 2023 ، مجلة علم الأحياء النظري.
DOI: 10.1016 / j.jtbi.2023.111433
تم تمويل الدراسة من قبل مجموعة التميز "مركز الدراسة المتقدمة للسلوك الجماعي".
