9.7 C
Brusel
Pátek, Březen 29, 2024
Vědecká technologieFyzici potvrzují 50 let starou hypotézu o sobeckém chování

Fyzici potvrzují 50 let starou hypotézu o sobeckém chování

ODMÍTNUTÍ ODPOVĚDNOSTI: Informace a názory reprodukované v článcích jsou těmi, kdo je uvedli a je jejich vlastní odpovědnost. Publikace v The European Times neznamená automaticky souhlas s názorem, ale právo jej vyjádřit.

PŘEKLADY ODMÍTNUTÍ ODPOVĚDNOSTI: Všechny články na tomto webu jsou publikovány v angličtině. Přeložené verze se provádějí prostřednictvím automatizovaného procesu známého jako neuronové překlady. V případě pochybností se vždy podívejte na původní článek. Děkuji za pochopení.

Fyzici ověřili padesát let starou hypotézu, která vysvětluje vznik stád v důsledku sobeckého chování.

„Překvapivě, když jednotlivci jednají z čistě sobeckých důvodů, může to vést ke spravedlivé situaci ve skupině,“ říká profesor fyziky Clemens Bechinger. To bylo prokázáno v nedávné studii jeho týmu v Centru pro pokročilé studium kolektivního chování (CASCB) na Univerzita v Kostnici, který je součástí Cluster of Excellence.


Vědci použili počítačové simulace, aby prozkoumali, jak mohou stáda zvířat snížit riziko predace. Studie je založena na myšlence navržené WD Hamiltonem v roce 1971, že jedinci ve stádě se umisťují tak, aby se jejich vlastní riziko predace snížilo na úkor jejich sousedů. Výsledky byly zveřejněny v Journal of Theoretical Biology.

Důvod, proč se mnohá zvířata organizují ve stádech, není nutně výsledkem družnosti nebo společenského chování. Jedním z příkladů jsou tuleni: Sami o sobě jsou snadnou kořistí pro kosatky nebo žraloky. Místo toho je mnohem bezpečnější uvnitř skupiny, protože pak je nebezpečí útoku rozloženo mezi mnoho jednotlivců. Nejbezpečnější je uprostřed skupiny, kde se zvířata shlukují na velmi malém prostoru a tam je pravděpodobnější, že útok zacílí na blízkého souseda než na sebe. Na okraji skupiny jen s několika sousedy je naopak riziko predace podstatně větší. Každé zvíře se proto snaží dostat na jedno z vytoužených míst uprostřed.

Sobectví vede ke spravedlivému rozdělení rizika

Clemens Bechinger a jeho kolegové s pomocí umělé inteligence (reinforcement learning) studovali, jak musí jednotlivci optimálně měnit své pozice, aby vzdálenost mezi nimi a ostatními byla co nejmenší, což zase snižuje jejich vlastní riziko napadení.


„Protože tato strategie zvyšuje riziko pro sousedy, je jednoznačně považována za sobecký motiv,“ říká Veit-Lorenz Heute, který na projektu pracuje jako doktorand. Stejně jako Hamilton předpověděl, fyzici pozorovali, že jedinci, kteří byli nejprve rozprostřeni, pak vytvořili husté stádo, protože se tím zmenšila jejich vzdálenost od sousedů a tím se snížilo individuální riziko napadení.

„Uvažování o posilování učení pro kolektivy otevírá řadu nových možností v porozumění chování zvířat,“ dodává Iain Couzin, mluvčí CASCB a profesor pro biodiverzitu a kolektivní chování na univerzitě v Kostnici. "Poskytuje elegantní způsob, jak se zeptat, jak se adaptivní chování může objevit ve složitém sociálním kontextu charakteristickém pro hejna a roje."

Vědci však byli překvapeni, když viděli, co se stalo poté, co se stádo zformovalo.

Jejich simulace ukazují, že časově zprůměrované riziko predace je u všech jedinců přesně stejné. Je zřejmé, že členové ve středu stáda nejsou schopni bránit tak výhodné pozice, jak se ostatní zvířata tlačí k tomuto vytouženému místu.


„Je to důsledek vysoké dynamiky ve skupině, která jednotlivcům znemožňuje udržet si konkrétní optimální pozice,“ říká Samuel Monter, který se na studii také podílí. Dalším zajímavým pozorováním je, že v důsledku tohoto permanentního soupeření o nejlepší pozice se skupina začne otáčet kolem svého gravitačního středu, podobně jako je tomu u mnoha stád zvířat.

„Naše studie ukazuje, že vytváření skupin nemusí nutně vyplývat z jejich společenského chování, ale může být také vysvětleno zcela sobeckými motivacemi jednotlivců získat výhodu na úkor ostatních,“ uzavírá Bechinger. "Naše studie nejen pomáhá porozumět kolektivnímu chování v živých systémech, ale výsledky mohou být užitečné také v kontextu hledání optimálních strategií, jak musí být autonomní robotická zařízení naprogramována, aby zvládla kolektivní úkoly."

"Dlouho jsme pozorovali víry ve skupinách zvířat a tato práce poskytuje pohled na to, proč tomu tak může být," dodává Iain Couzin. "Pokud každý jednotlivec jedná tak, aby snížil riziko tím, že se přiblíží k ostatním, ale je také penalizován za kolize, přirozeně se objeví rotující víry, jak to vidíme v hejnech ryb a dokonce i u některých pasoucích se zvířat."

Odkaz: „Dynamika a sdílení rizika ve skupinách sobeckých jedinců“ od Samuela Montera, Veit-Lorenz Heuthe, Emanuele Panizona a Clemense Bechingera, 2. února 2023, Journal of Theoretical Biology.
DOI: 10.1016/j.jtbi.2023.111433


Studii financoval Cluster of Excellence „Centrum pokročilého studia kolektivního chování“.

- Reklama -

Více od autora

- EXKLUZIVNÍ OBSAH -spot_img
- Reklama -
- Reklama -
- Reklama -spot_img
- Reklama -

Musíš číst

Poslední články

- Reklama -