白蚁巢生长的网络模型

我们提出了一个关于社会性昆虫亚科 Termitinae（等翅目，白蚁科）巢穴内部运输网络生长的模型。这些巢由隧道（边）连接的大腔室（节点）组成。该模型基于真实巢网络的实证分析，结合剪枝（边的移除，随机或按介数中心性加权）和记忆效应（从最新添加的腔室优先生长），成功预测了涌现的巢属性（度分布、最大连通分量大小、平均路径长度、骨干链接比例和局部图冗余）。两种剪枝方案可与该亚科中不同的属相关联。对剪枝和记忆参数的敏感性分析表明，Termitinae 网络倾向于快速内部运输而非针对蚁类捕食者的有效防御策略。我们的结果提供了一个示例，说明复杂的网络组织和高效的网络性质如何能从基于局部相互作用的简单构建规则产生，并有助于我们理解白蚁网络以及一般生物运输网络形成中所涉及的机制。