挖掘洄游鱼群的集体记忆
定量方法
2014-03-24 v2 统计力学
摘要
动物因多种原因形成群体，但群体形成伴随着成本和收益。集体记忆是其中的益处之一。在移动群体中，社会互动在凝聚力和达成共识决策的能力方面起着至关重要的作用。当鱼群从产卵区迁徙到觅食区时，需要在数千公里的距离上保留对目的地的集体记忆，而群体形成或个体偏好的变化可能导致迁徙路径的突然改变。我们提出了一个基于随机自适应网络的建模框架，可以重现这种集体行为。我们假设三个因素控制着群体形成和鱼群迁徙行为：社会互动的强度、知情个体的相对数量以及每个个体对特定迁徙区域的偏好。我们独立处理这些因素，并将个体的偏好与对某些迁徙地点的经验和记忆联系起来。我们证明，移除有知识的个体或改变个体偏好会导致群体形成和集体行为的快速变化。例如，针对洄游物种及其首选猎物的密集捕捞可以将这两个因素降低到一定程度，导致前往目的地的迁徙突然停止。因此，我们建模框架所代表的概念方法或许能够解释鱼类迁徙和空间分布的大规模变化。
引用
@article{arxiv.1305.6975,
title = {Fishing out collective memory of migratory schools},
author = {Giancarlo De Luca and Patrizio Mariani and Brian R. MacKenzie and Matteo Marsili},
journal= {arXiv preprint arXiv:1305.6975},
year = {2014}
}