一种具有两种信息素的蚂蚁路径跟随随机模型
生物物理
2015-08-28 v1 其他定量生物学
摘要
蚂蚁群体是由相互作用的生物体组成的系统，其中个体与环境之间的相互作用能够在无需集中控制的情况下可靠地完成复杂任务。尤为引人注目的是在巢穴与食物源之间形成精细路径的过程，这对成功觅食至关重要。我们设计了一个简单的、无直接通信的蚂蚁觅食随机离格模型。蚂蚁的运动由两个分量控制——一个是运动方向的随机变化，以提高探索环境的能力（促进食物发现）；另一个是基于信息素信号的非随机全局间接相互作用分量。通过数值模拟，我们研究了模型在不同参数区域的行为，并测试了模型蚂蚁适应外部环境变化的能力。模型中蚂蚁的模拟行为再现了真实蚂蚁的实验观察行为。此外，我们观察到蚂蚁运动模式中存在有趣的同步现象，该现象随信息素的扩散特性而变化。
引用
@article{arxiv.1508.06816,
title = {A stochastic model of ant trail following with two pheromones},
author = {Miriam Malíčková and Christian Yates and Katarína Boďová},
journal= {arXiv preprint arXiv:1508.06816},
year = {2015}
}