动物觅食轨迹的可见图
统计力学
2022-04-26 v1 生物物理
摘要
自驱动粒子的研究是一个快速发展的课题,其中受生物启发的运动正日益受到关注。一个相关的例子是社群昆虫的集体运动,其多样性与复杂性为理论抽象提供了肥沃的土壤。已有研究表明,白蚁搜索行为中的集体运动符合自相似性、反常扩散与 Lévy 行走。本工作中,我们在从实验提取的社群昆虫觅食轨迹背景下使用可见图——一种将时间序列映射为图并通过图拓扑度量量化信号复杂度的方法。我们的分析表明,孤立白蚁观察到的模式在白蚁密度增大时发生定性改变,且这种改变不能仅用拥堵效应解释,而指向源于昆虫间非平凡觅食相互作用涌现的集体效应作为原因。此外,我们发现这种复杂性的出现在中等白蚁密度下达到最大。
引用
@article{arxiv.2204.11690,
title = {Visibility graphs of animal foraging trajectories},
author = {Leticia R. Paiva and Sidiney G. Alves and Lucas Lacasa and Og DeSouza and Octavio Miramontes},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.11690},
year = {2022}
}
备注
8 pages and 5 figures