细菌的社会物理学:规避信息黑洞
生物物理
2024-09-11 v2
摘要
社会物理学探索社会网络中信息交换的响应,并可映射到细菌的集体信号传导。在此,我们探索了细菌间的社会通信如何包含对通信丢失的协调响应,这与单独搜寻食物形成对比,并在种群层面涌现出集体响应。我们展示了一个二维封闭微流控环境,该环境利用同心环的漏斗棘轮,将运动的大肠杆菌导向唯一的出口孔,即一个信息“黑洞”,进入该黑洞会通过流体动力学流不可逆地将细菌冲走。我们表明,熵产生的时空演化揭示了细菌如何避免跨越流体动力学黑洞的信息视界。
引用
@article{arxiv.2401.16691,
title = {Social Physics of Bacteria: Avoidance of an Information Black Hole},
author = {Trung V. Phan and Shengkai Li and Domenic Ferreris and Ryan Morris and Julia Bos and Buming Guo and Stefano Martiniani and Paul Chaikin and Yannis G. Kevrekidis and Robert H. Austin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.16691},
year = {2024}
}