سلوك السرب

سلوك الحشد ، أو التزاحم ، هو سلوك جماعي يظهره كائنات، وخاصة الحيوانات، ذات الحجم المماثل والتي تتجمع معًا، ربما تتجمع حول نفس المكان أو ربما تتحرك بشكل جماعي أو تهاجر في اتجاه ما. إنه موضوع متعدد التخصصات إلى حد كبير. [1]
كمصطلح، يتم تطبيق التكتل بشكل خاص على الحشرات، ولكن يمكن أيضًا تطبيقه على أي كيان أو حيوان آخر يُظهر سلوك التكتل. يمكن أن يشير مصطلح التكتل أو الهمهمة على وجه التحديد إلى سلوك التكتل في الطيور، والقطيع للإشارة إلى سلوك التكتل في رباعيات الأرجل ، والتجمع أو التكتل للإشارة إلى سلوك التكتل في الأسماك. تتجمع العوالق النباتية أيضًا في أسراب ضخمة تسمى التزهير ، على الرغم من أن هذه الكائنات الحية عبارة عن طحالب وليست ذاتية الدفع مثل الحيوانات. بالتوسع، يتم تطبيق مصطلح "سرب" أيضًا على الكيانات غير الحية التي تُظهر سلوكيات موازية، كما هو الحال في سرب الروبوتات ، أو سرب الزلازل ، أو سرب النجوم.
من وجهة نظر أكثر تجريدًا، فإن سلوك السرب هو الحركة الجماعية لعدد كبير من الكيانات ذاتية الدفع . [2] من منظور النموذج الرياضي، فهو سلوك ناشئ ينشأ عن قواعد بسيطة يتبعها الأفراد ولا ينطوي على أي تنسيق مركزي. يدرس فيزيائيو المادة النشطة أيضًا سلوك السرب كظاهرة ليست في حالة توازن ترموديناميكي ، وبالتالي تتطلب تطوير أدوات تتجاوز تلك المتاحة من الفيزياء الإحصائية للأنظمة في حالة توازن ترموديناميكي. في هذا الصدد، تمت مقارنة التكتل برياضيات الموائع الفائقة ، وتحديدًا في سياق أسراب الزرزور (النفخة). [3]
تم محاكاة سلوك السرب لأول مرة على جهاز كمبيوتر في عام 1986 باستخدام برنامج المحاكاة boids . [4] يحاكي هذا البرنامج وكلاء بسيطين (boids) يُسمح لهم بالتحرك وفقًا لمجموعة من القواعد الأساسية. تم تصميم النموذج في الأصل لمحاكاة سلوك سرب الطيور، ولكن يمكن تطبيقه أيضًا على أسماك المدارس والكيانات الأخرى المتجمعة.
نماذج
في العقود الأخيرة، اتجه العلماء إلى نمذجة سلوك الأسراب للحصول على فهم أعمق لهذا السلوك.
النماذج الرياضية

| الصور الخارجية | |
|---|---|
استخدمت الدراسات المبكرة لسلوكيات الأسراب نماذج رياضية لمحاكاة وفهم السلوك. وتمثل أبسط النماذج الرياضية لأسراب الحيوانات عمومًا الحيوانات الفردية وفقًا للقواعد الثلاث التالية:
- التحرك في نفس اتجاه جيرانهم
- البقاء على مقربة من جيرانهم
- تجنب الاصطدامات مع جيرانهم
يقوم برنامج الكمبيوتر Boids ، الذي ابتكره كريج رينولدز في عام 1986، بمحاكاة سلوك السرب وفقًا للقواعد المذكورة أعلاه. [4] تستخدم العديد من النماذج اللاحقة والحالية اختلافات في هذه القواعد، وغالبًا ما تنفذها عن طريق "مناطق" متحدة المركز حول كل حيوان. في "منطقة التنافر"، القريبة جدًا من الحيوان، سيسعى الحيوان البؤري إلى إبعاد نفسه عن جيرانه لتجنب الاصطدام. على مسافة أبعد قليلاً، في "منطقة المحاذاة"، سيسعى الحيوان البؤري إلى محاذاة اتجاه حركته مع جيرانه. في "منطقة الجذب" الخارجية، والتي تمتد بعيدًا عن الحيوان البؤري بقدر ما يستطيع الإحساس به، سيسعى الحيوان البؤري إلى التحرك نحو جار.
إن شكل هذه المناطق سوف يتأثر بالضرورة بالقدرات الحسية لحيوان معين. على سبيل المثال، لا يمتد المجال البصري للطائر خلف جسمه. تعتمد الأسماك على كل من الرؤية والإشارات الهيدروديناميكية المنقولة عبر خطوطها الجانبية ، بينما يعتمد الكريل القطبي الجنوبي على كل من الرؤية والإشارات الهيدروديناميكية المنقولة عبر الهوائيات .
ومع ذلك، أظهرت الدراسات الحديثة التي أجريت على أسراب الزرزور أن كل طائر يعدل موقعه، بالنسبة للحيوانات الستة أو السبعة المحيطة به مباشرة، بغض النظر عن مدى قرب أو بعد تلك الحيوانات. [5] وبالتالي، فإن التفاعلات بين أسراب الزرزور تستند إلى قاعدة طوبولوجية ، وليس قاعدة مترية. ويبقى أن نرى ما إذا كان هذا ينطبق على الحيوانات الأخرى. وقد قامت دراسة حديثة أخرى، تستند إلى تحليل لقطات كاميرا عالية السرعة لأسراب فوق روما وافتراض قواعد سلوكية دنيا، بمحاكاة عدد من جوانب سلوك القطيع بشكل مقنع. [6] [7] [8] [9]
النماذج التطورية
من أجل اكتساب نظرة ثاقبة حول سبب تطور سلوكيات القطيع عند الحيوانات، لجأ العلماء إلى نماذج تطورية تحاكي مجموعات الحيوانات المتطورة. وعادةً ما تستخدم هذه الدراسات خوارزمية وراثية لمحاكاة التطور على مدى أجيال عديدة. وقد بحثت هذه الدراسات في عدد من الفرضيات التي تحاول تفسير سبب تطور سلوكيات القطيع عند الحيوانات، مثل نظرية القطيع الأناني [10] [11] [12] [13] [14] وتأثير ارتباك المفترس، [15] [16] وتأثير التخفيف، [17] [18] ونظرية العيون المتعددة. [19]
الوكلاء
- ماخ، روبرت؛ شفايتزر، فرانك (2003). "نموذج متعدد العوامل للتكاثر البيولوجي". التقدم في الحياة الاصطناعية . مذكرات محاضرات في علوم الكمبيوتر . المجلد 2801. ص 810-820. CiteSeerX 10.1.1.87.8022 . doi : 10.1007 /978-3-540-39432-7_87. ISBN 978-3-540-20057-4.
التنظيم الذاتي

ظهور
مفهوم الظهور - أن الخصائص والوظائف الموجودة على المستوى الهرمي غير موجودة وغير ذات صلة بالمستويات الأدنى - غالبًا ما يكون مبدأ أساسيًا وراء أنظمة التنظيم الذاتي . [20] يحدث مثال على التنظيم الذاتي في علم الأحياء المؤدي إلى الظهور في العالم الطبيعي في مستعمرات النمل. لا تعطي الملكة أوامر مباشرة ولا تخبر النمل بما يجب فعله. [ بحاجة لمصدر ] بدلاً من ذلك، تتفاعل كل نملة مع المحفزات في شكل روائح كيميائية من اليرقات والنمل الآخر والمتطفلين والطعام وتراكم النفايات، وتترك وراءها أثرًا كيميائيًا، والذي بدوره يوفر حافزًا للنمل الآخر. هنا كل نملة هي وحدة مستقلة تتفاعل اعتمادًا فقط على بيئتها المحلية والقواعد المشفرة وراثيًا لتنوعها. على الرغم من عدم وجود عملية صنع قرار مركزية، فإن مستعمرات النمل تظهر سلوكيات معقدة وتمكنت حتى من إثبات القدرة على حل المشكلات الهندسية. على سبيل المثال، تجد المستعمرات بشكل روتيني أقصى مسافة من جميع مداخل المستعمرة للتخلص من الجثث.
وصمة العار
مفهوم رئيسي آخر في مجال ذكاء السرب هو الستيغمرجيا . [21] [22] الستيغمرجيا هي آلية للتنسيق غير المباشر بين الوكلاء أو الأفعال. والمبدأ هو أن الأثر الذي يتركه الفعل في البيئة يحفز أداء الفعل التالي، من قبل نفس الوكيل أو وكيل مختلف. وبهذه الطريقة، تميل الأفعال اللاحقة إلى التعزيز والبناء على بعضها البعض، مما يؤدي إلى ظهور عفوي لنشاط متماسك ومنهجي على ما يبدو. الستيغمرجيا هي شكل من أشكال التنظيم الذاتي. إنها تنتج هياكل معقدة وذكية على ما يبدو، دون الحاجة إلى أي تخطيط أو تحكم أو حتى اتصال مباشر بين الوكلاء. وعلى هذا النحو، فهي تدعم التعاون الفعال بين الوكلاء البسيطين للغاية، الذين يفتقرون إلى أي ذاكرة أو ذكاء أو حتى وعي ببعضهم البعض. [22]
ذكاء السرب
ذكاء السرب هو السلوك الجماعي للأنظمة اللامركزية ذاتية التنظيم ، سواء كانت طبيعية أو اصطناعية. يتم استخدام المفهوم في العمل على الذكاء الاصطناعي . تم تقديم التعبير بواسطة جيراردو بيني وجينج وانج في عام 1989، في سياق الأنظمة الروبوتية الخلوية . [23]
تتألف أنظمة ذكاء السرب عادة من مجموعة من العملاء البسطاء مثل الطيور التي تتفاعل محليًا مع بعضها البعض ومع بيئتها. ويتبع العملاء قواعد بسيطة للغاية، وعلى الرغم من عدم وجود هيكل تحكم مركزي يملي كيف ينبغي للعملاء الأفراد أن يتصرفوا، فإن التفاعلات المحلية والعشوائية إلى حد ما بين هؤلاء العملاء تؤدي إلى ظهور سلوك عالمي ذكي غير معروف للعملاء الأفراد.
إن أبحاث ذكاء السرب متعددة التخصصات. ويمكن تقسيمها إلى أبحاث سرب طبيعية تدرس الأنظمة البيولوجية وأبحاث سرب اصطناعية تدرس التحف البشرية. وهناك أيضًا تيار علمي يحاول نمذجة أنظمة السرب نفسها وفهم آلياتها الأساسية، وتيار هندسي يركز على تطبيق الأفكار التي طورها التيار العلمي لحل المشكلات العملية في مجالات أخرى. [24]
الخوارزميات
تتبع خوارزميات السرب نهجًا لاغرانجيًا أو نهجًا أويلريًا . [25] ينظر النهج الأويلي إلى السرب باعتباره حقلًا ، ويعمل مع كثافة السرب واستنباط خصائص الحقل المتوسطة. إنه نهج هيدروديناميكي، ويمكن أن يكون مفيدًا في نمذجة الديناميكيات الكلية للأسراب الكبيرة. [26] [27] [28] ومع ذلك، تعمل معظم النماذج مع نهج لاغرانج، وهو نموذج قائم على الوكيل يتبع الوكلاء الفرديين (النقط أو الجسيمات) الذين يشكلون السرب. يمكن لنماذج الجسيمات الفردية أن تتبع المعلومات حول الاتجاه والتباعد التي فقدت في النهج الأويلي. [25] [29]
تحسين مستعمرة النمل
| الصورة الخارجية | |
|---|---|
تحسين مستعمرة النمل هي خوارزمية مستخدمة على نطاق واسع مستوحاة من سلوكيات النمل، وكانت فعالة في حل مشاكل التحسين المنفصلة المتعلقة بالتجمع. [31] اقترح ماركو دوريجو الخوارزمية في البداية عام 1992، [32] [33] ومنذ ذلك الحين تم تنويعها لحل فئة أوسع من المشاكل العددية. قد يكون لدى الأنواع التي لديها ملكات متعددة ملكة تغادر العش مع بعض العاملات لتأسيس مستعمرة في موقع جديد، وهي عملية تشبه التجمع في نحل العسل . [34] [35]
- النمل ليس لديه أي خبرة في التعامل مع الآخرين، فهو يقوم بشكل جماعي بمهام معقدة. كما أن النمل لديه قدرة متطورة للغاية على التواصل باستخدام الإشارات.
- تتواصل النمل باستخدام الفيرومونات؛ حيث يتم وضع المسارات التي يمكن للنمل الآخر أن يتبعها.
- تُسقط النمل التي تسبب مشاكل في التوجيه فيرومونات مختلفة تُستخدم لحساب "أقصر" مسار من المصدر إلى الوجهة (الوجهات).
- راوخ، إي إم؛ ميلوناس، إم إم؛ كيالفو، دي آر (1995). "تكوين النمط والوظيفة في نماذج السرب". رسائل الفيزياء أ . 207 ( 3-4 ): 185. arXiv : adap-org/9507003 . رمز Bibcode : 1995PhLA..207..185R. doi : 10.1016/0375-9601(95)00624-c. S2CID 120567147.
الجسيمات ذاتية الدفع
| فيديوهات خارجية | |
|---|---|
– تحتاج إلى Java |
تم تقديم مفهوم الجسيمات ذاتية الدفع (SPP) في عام 1995 بواسطة Tamás Vicsek et al. [37] كحالة خاصة من نموذج البويدز الذي قدمه رينولدز في عام 1986. [4] يتم نمذجة سرب الجسيمات ذاتية الدفع من خلال مجموعة من الجسيمات التي تتحرك بسرعة ثابتة وتستجيب للاضطرابات العشوائية من خلال تبني الاتجاه المتوسط لحركة الجسيمات الأخرى في جوارها المحلي في كل مرة. [38]
تُظهِر المحاكاة أن "قاعدة أقرب جار" المناسبة تؤدي في النهاية إلى تجمع جميع الجسيمات معًا، أو تحركها في نفس الاتجاه. يظهر هذا، على الرغم من عدم وجود تنسيق مركزي، وعلى الرغم من أن الجيران لكل جسيم يتغيرون باستمرار بمرور الوقت. [37] تتنبأ نماذج SPP بأن الحيوانات المتجمعة تشترك في خصائص معينة على مستوى المجموعة، بغض النظر عن نوع الحيوانات في السرب. [39] تؤدي أنظمة التجمع إلى ظهور سلوكيات ناشئة تحدث على العديد من المقاييس المختلفة، بعضها عالمي وقوي. أصبح من الصعب في الفيزياء النظرية العثور على نماذج إحصائية بسيطة تلتقط هذه السلوكيات. [40] [41]
تحسين أسراب الجسيمات
تحسين أسراب الجسيمات هو خوارزمية أخرى تستخدم على نطاق واسع لحل المشاكل المتعلقة بالأسراب. تم تطويره في عام 1995 بواسطة كينيدي وإبرهارت وكان يهدف في البداية إلى محاكاة السلوك الاجتماعي وتصميم رقصات أسراب الطيور ومدارس الأسماك. [42] [43] تم تبسيط الخوارزمية ولوحظ أنها تؤدي عملية التحسين. يقوم النظام في البداية ببذر مجموعة من الحلول العشوائية. ثم يبحث في مساحة المشكلة عبر الأجيال المتعاقبة باستخدام التحسين العشوائي للعثور على أفضل الحلول. تسمى الحلول التي يجدها بالجسيمات . يخزن كل جسيم موقعه بالإضافة إلى أفضل حل حققه حتى الآن. يتتبع محسن سرب الجسيمات أفضل قيمة محلية تم الحصول عليها حتى الآن من قبل أي جسيم في الجوار المحلي. ثم تتحرك الجسيمات المتبقية عبر مساحة المشكلة باتباع خطى الجسيمات المثلى. في كل تكرار زمني، يسرع محسن سرب الجسيمات كل جسيم نحو مواقعه المثلى وفقًا لقواعد رياضية بسيطة . تم تطبيق تحسين أسراب الجسيمات في العديد من المجالات. فهو يحتوي على عدد قليل من المعلمات التي يمكن تعديلها، والإصدار الذي يعمل بشكل جيد لتطبيقات محددة يمكن أن يعمل بشكل جيد أيضًا مع التعديلات الطفيفة عبر مجموعة من التطبيقات ذات الصلة. [44] يصف كتاب من تأليف كينيدي وإبرهارت بعض الجوانب الفلسفية لتطبيقات تحسين أسراب الجسيمات وذكاء السرب. [45] أجرى بولي مسحًا موسعًا للتطبيقات. [46] [47]
الإيثار
قام باحثون في سويسرا بتطوير خوارزمية تعتمد على قاعدة هاملتون لاختيار الأقارب. تُظهر الخوارزمية كيف يمكن للإيثار في سرب من الكيانات أن يتطور بمرور الوقت ويؤدي إلى سلوك سرب أكثر فعالية. [48] [49]
التزاوج البيولوجي

يرجع أقدم دليل على سلوك السرب لدى الحيوانات إلى حوالي 480 مليون سنة. وقد وُصفت حفريات ثلاثية الفصوص Ampyx priscus مؤخرًا بأنها متجمعة في خطوط على طول قاع المحيط. كانت الحيوانات كلها بالغة ناضجة، وكانت جميعها تواجه نفس الاتجاه كما لو كانت قد شكلت خطًا من الكونجا أو فصيلة . وقد اقترح أنها تصطف بهذه الطريقة للهجرة، تمامًا كما تهاجر جراد البحر الشوكي في طوابير من صف واحد؛ [50] كما اقترح أيضًا أن التكوين هو مقدمة للتزاوج، [51] كما هو الحال مع ذبابة Leptoconops torrens . تشير النتائج إلى أن السلوك الجماعي للحيوانات له أصول تطورية مبكرة جدًا. [52]
توجد أمثلة على التزاوج البيولوجي في أسراب الطيور [53] ، أسراب الأسماك [54] [ 55] أسراب الحشرات [56] أسراب البكتيريا [ 57] [58] العفن [59] المحركات الجزيئية [60] قطعان الحيوانات ذات الأربع أرجل [61] والبشر. [62] [63] [64] [65]
الحشرات الاجتماعية
كان سلوك الحشرات الاجتماعية (الحشرات التي تعيش في مستعمرات ، مثل النمل والنحل والدبابير والنمل الأبيض) دائمًا مصدرًا لسحر الأطفال وعلماء الطبيعة والفنانين. يبدو أن الحشرات الفردية تفعل ما تريد دون أي سيطرة مركزية، ومع ذلك فإن المستعمرة ككل تتصرف بطريقة منسقة للغاية. [66] وجد الباحثون أن التعاون على مستوى المستعمرة منظم ذاتيًا إلى حد كبير . غالبًا ما يكون تنسيق المجموعة الذي ينشأ مجرد نتيجة للطريقة التي يتفاعل بها الأفراد في المستعمرة. يمكن أن تكون هذه التفاعلات بسيطة بشكل ملحوظ، مثل أن تتبع نملة واحدة المسار الذي تركته نملة أخرى. ومع ذلك، فإن التأثير التراكمي لمثل هذه السلوكيات يمكن أن يحل مشاكل معقدة للغاية، مثل تحديد أقصر طريق في شبكة من المسارات المحتملة لمصدر الغذاء. يُطلق على السلوك المنظم الذي ينشأ بهذه الطريقة أحيانًا اسم ذكاء السرب ، وهو شكل من أشكال الظهور البيولوجي . [66]
النمل
لا تظهر النمل الفردية سلوكيات معقدة، ومع ذلك فإن مستعمرة النمل تحقق بشكل جماعي مهام معقدة مثل بناء الأعشاش، ورعاية صغارها، وبناء الجسور والبحث عن الطعام. يمكن لمستعمرة النمل أن تختار بشكل جماعي (أي ترسل معظم العمال نحو) أفضل أو أقرب مصدر للغذاء من بين عدة مصادر قريبة. [67] يتم تحقيق مثل هذه القرارات الجماعية باستخدام آليات التغذية الراجعة الإيجابية. يتم تحقيق اختيار أفضل مصدر للغذاء من خلال اتباع النمل لقاعدتين بسيطتين. أولاً، يعود النمل الذي يجد الطعام إلى العش ويفرز مادة كيميائية فيرومونية . يتم وضع المزيد من الفيرومونات لمصادر الغذاء ذات الجودة الأعلى. [68] وبالتالي، إذا تم العثور على مصدرين متساويين للغذاء من جودة مختلفة في وقت واحد، فإن مسار الفيرومونات إلى المصدر الأفضل سيكون أقوى. يتبع النمل في العش قاعدة بسيطة أخرى، لتفضيل المسارات الأقوى، في المتوسط. ثم يتبع المزيد من النمل المسار الأقوى، وبالتالي يصل المزيد من النمل إلى مصدر الغذاء عالي الجودة، وتضمن دورة التغذية الراجعة الإيجابية، مما يؤدي إلى اتخاذ قرار جماعي لأفضل مصدر للغذاء. إذا كان هناك مساران من عش النمل إلى مصدر الغذاء، فإن المستعمرة عادة ما تختار المسار الأقصر. وذلك لأن النمل الذي يعود أولاً إلى العش من مصدر الغذاء من المرجح أن يكون هو الذي سلك المسار الأقصر. ثم يتبع المزيد من النمل المسار الأقصر، مما يعزز أثر الفيرمون. [69]
لا تبني نمل الجيش ، على عكس أغلب أنواع النمل، أعشاشًا دائمة؛ تتحرك مستعمرة نمل الجيش بشكل شبه مستمر طوال فترة وجودها، وتظل في حالة دائمة من التكاثر. وقد طورت العديد من السلالات بشكل مستقل نفس المتلازمة السلوكية والبيئية الأساسية، والتي يشار إليها غالبًا باسم "السلوك الفيلقي"، وقد تكون مثالًا للتطور المتقارب . [70]
تمت دراسة التقنيات الناجحة التي تستخدمها مستعمرات النمل في علوم الكمبيوتر والروبوتات لإنتاج أنظمة موزعة ومقاومة للأخطاء لحل المشكلات. أدى هذا المجال من المحاكاة الحيوية إلى دراسات حول حركة النمل ومحركات البحث التي تستخدم "مسارات البحث عن الطعام" وخوارزميات التخزين والشبكات المقاومة للأخطاء . [71]
نحل العسل

في المناخات المعتدلة، عادة ما تشكل نحلات العسل أسرابًا في أواخر الربيع. يحتوي السرب عادةً على حوالي نصف العاملات مع الملكة القديمة، بينما تبقى الملكة الجديدة مع العاملات المتبقيات في الخلية الأصلية. عندما تخرج نحلات العسل من الخلية لتشكيل سرب، فقد تتجمع على فرع شجرة أو على شجيرة على بعد أمتار قليلة من الخلية. تتجمع النحلات حول الملكة وترسل 20-50 كشافًا للعثور على مواقع جديدة مناسبة للتعشيش. الكشافة هي الأكثر خبرة في البحث عن الطعام في المجموعة. إذا وجدت كشافة موقعًا مناسبًا، تعود إلى المجموعة وتروج له من خلال رقص نسخة من رقصة الاهتزاز . تنقل هذه الرقصة معلومات حول جودة واتجاه ومسافة الموقع الجديد. كلما كانت متحمسة بشأن اكتشافاتها، كلما رقصت بقوة أكبر. إذا تمكنت من إقناع الآخرين، فقد ينطلقون ويفحصون الموقع الذي وجدته. إذا وافقوا، فقد يروجون له أيضًا. في عملية اتخاذ القرار هذه، يقوم الكشافة بفحص عدة مواقع، وغالبًا ما يتخلون عن موقعهم الأصلي للترويج لموقع أفضل لكشافة أخرى. قد يتم الترويج لعدة مواقع مختلفة من قبل كشافة مختلفة في البداية. بعد بضع ساعات وأحيانًا أيام، يظهر موقع مفضل في النهاية من عملية اتخاذ القرار هذه. عندما يتفق جميع الكشافة على الموقع النهائي، تقلع المجموعة بأكملها وتتجمع في أسراب إليه. في بعض الأحيان، إذا لم يتم التوصل إلى قرار، ينفصل السرب، ويذهب بعض النحل في اتجاه واحد؛ والبعض الآخر، يذهب في اتجاه آخر. يؤدي هذا عادةً إلى الفشل، مع موت كلتا المجموعتين. يكون الموقع الجديد عادةً على بعد كيلومتر واحد أو أكثر من الخلية الأصلية، على الرغم من أن بعض الأنواع، على سبيل المثال، Apis dorsata ، [72] قد تنشئ مستعمرات جديدة على بعد 500 متر فقط من العش الأصلي. هذه العملية الجماعية لاتخاذ القرار ناجحة بشكل ملحوظ في تحديد موقع العش الجديد الأكثر ملاءمة والحفاظ على السرب سليمًا. يجب أن يكون موقع الخلية الجيد كبيرًا بما يكفي لاستيعاب السرب (حوالي 15 لترًا في الحجم)، ويجب أن يكون محميًا جيدًا من العناصر، ويتلقى كمية مثالية من أشعة الشمس، ويكون مرتفعًا عن الأرض، ويكون له مدخل صغير وقادرًا على مقاومة الإصابة بالنمل - ولهذا السبب غالبًا ما يتم اختيار تجاويف الأشجار. [73] [74] [75] [76] [77]
الحشرات غير الاجتماعية
وعلى النقيض من الحشرات الاجتماعية، فإن أسراب الحشرات غير الاجتماعية التي تمت دراستها تبدو وكأنها تعمل في سياقات مثل التزاوج، والتغذية، وتجنب الحيوانات المفترسة، والهجرة.
العث
قد تظهر العثات تزاوجًا متزامنًا، حيث تبدأ الفيرومونات التي تفرزها الإناث في البحث وسلوك التزاوج لدى الذكور. [78] تستشعر الذكور الفيرومونات بهوائيات حساسة وقد تتعقب الإناث على بعد عدة كيلومترات. [79] يتضمن تزاوج السرب اختيار الإناث والمنافسة بين الذكور. لن ينجح سوى ذكر واحد في السرب - عادةً الأول - في التزاوج. [80] تعمل الإناث على تعظيم فوائد اللياقة البدنية وتقليل التكلفة من خلال التحكم في بداية وحجم الفيرومون المنتشر. لن يجذب القليل جدًا من الفيرومون رفيقًا، بينما يسمح الكثير جدًا للذكور الأقل لياقة باستشعار الإشارة. [81] بعد التزاوج، تضع الإناث البيض على نبات مضيف. قد تكون جودة النبات المضيف عاملاً يؤثر على موقع التزاوج ووضع البيض. في إحدى الحالات، لاحظ الباحثون أن عثة دودة البلوط ذات الخطوط الوردية ( Anisota virginiensis ) تتجمع في موقع الجيف ، حيث من المرجح أن يؤدي التحلل إلى زيادة مستويات المغذيات في التربة وجودة النبات المضيف. [82]
الذباب
تشكل البعوض، مثل Tokunagayusurika akamusi ، أسرابًا، وترقص في الهواء. يخدم التكاثر أغراضًا متعددة، بما في ذلك تسهيل التزاوج من خلال جذب الإناث للاقتراب من السرب، وهي ظاهرة تُعرف باسم تزاوج ليك . غالبًا ما تتشكل مثل هذه الأسراب الشبيهة بالسحابة في وقت مبكر من المساء عندما تنخفض الشمس، أو عند طرف شجيرة، أو على قمة تل، أو فوق بركة من الماء، أو حتى فوق شخص في بعض الأحيان. إن تشكيل مثل هذه الأسراب ليس غريزيًا، ولكنه سلوك تكيفي - "إجماع" - بين الأفراد داخل الأسراب. يُقترح أيضًا أن التكاثر هو طقس ، لأنه نادرًا ما يكون هناك أي بعوض ذكر بمفرده وليس في سرب. ربما يكون هذا قد تشكل بسبب فائدة خفض التزاوج الداخلي من خلال تجمع الذكور من جينات مختلفة في مكان واحد. [83] أظهر جنس البعوض العاض ، المعروف أيضًا باسم البراغيش العاضة، سلوكًا تكاثريًا يُعتقد أنه يسبب ارتباكًا لدى الحيوانات المفترسة. [84]
الصراصير
تترك الصراصير آثارًا كيميائية في برازها، كما تطلق فيرومونات محمولة جوًا للتزاوج. تتبع الصراصير الأخرى هذه الآثار لاكتشاف مصادر الغذاء والماء، واكتشاف أماكن اختباء الصراصير الأخرى. وبالتالي، يمكن لمجموعات الصراصير أن تظهر سلوكًا ناشئًا ، [85] حيث ينشأ سلوك المجموعة أو السرب من مجموعة بسيطة من التفاعلات الفردية.
الصراصير هي في الأساس كائنات ليلية وتهرب عندما تتعرض للضوء. وقد اختبرت إحدى الدراسات الفرضية القائلة بأن الصراصير تستخدم معلومتين فقط لتحديد المكان الذي ستذهب إليه في ظل هذه الظروف: مدى الظلام وعدد الصراصير الأخرى الموجودة. وقد أنشأت الدراسة التي أجراها خوسيه هالوي وزملاؤه في جامعة بروكسل الحرة ومؤسسات أوروبية أخرى مجموعة من الروبوتات الصغيرة التي تظهر للصراصير على أنها صراصير أخرى وبالتالي يمكنها تغيير تصور الصراصير للكتلة الحرجة . كما تم تزويد الروبوتات برائحة خاصة حتى يتم قبولها من قبل الصراصير الحقيقية. [86]
الجراد

الجراد هو مرحلة التكاثر من الجراد قصير القرون من عائلة الجراديات . يمكن لبعض الأنواع أن تتكاثر بسرعة في ظل ظروف مناسبة وتصبح لاحقًا اجتماعية ومهاجرة. إنها تشكل مجموعات كحوريات وأسراب كبالغين - وكلاهما يمكن أن يسافر لمسافات كبيرة، مما يؤدي إلى تجريد الحقول بسرعة وإلحاق أضرار جسيمة بالمحاصيل . يمكن أن تغطي أكبر الأسراب مئات الأميال المربعة وتحتوي على مليارات الجراد. يمكن للجراد أن يأكل وزنه (حوالي 2 جرام) من النباتات كل يوم. هذا يعني أن مليون جرادة يمكن أن تأكل أكثر من طن واحد من الطعام كل يوم، ويمكن أن تستهلك أكبر الأسراب أكثر من 100000 طن كل يوم. [87]
وقد وجد أن التزاحم في الجراد يرتبط بزيادة مستويات السيروتونين مما يتسبب في تغيير لون الجراد، وتناول المزيد من الطعام، والانجذاب المتبادل، والتكاثر بسهولة أكبر. يقترح الباحثون أن سلوك التزاحم هو استجابة للاكتظاظ وأظهرت الدراسات أن زيادة التحفيز اللمسي للأرجل الخلفية أو، في بعض الأنواع، مجرد مواجهة أفراد آخرين يسبب زيادة في مستويات السيروتونين. يمكن تحفيز تحول الجراد إلى صنف التزاحم من خلال عدة اتصالات في الدقيقة على مدى أربع ساعات. [88] [89] [90] [91] والجدير بالذكر أنه تم العثور على استعداد فطري للتجمع في صغار الجراد الصحراوي، Schistocerca gregaria ، بغض النظر عن مرحلة الوالدين. [92]
يبدو أن استجابة الجراد الفردي لفقدان المحاذاة في المجموعة تعمل على زيادة عشوائية حركته، حتى يتم تحقيق حالة المحاذاة مرة أخرى. ويبدو أن هذا المحاذاة الناتجة عن الضوضاء هي سمة جوهرية للحركة الجماعية المتماسكة. [93]
السلوك المهاجر

هجرة الحشرات هي الحركة الموسمية للحشرات ، وخاصة تلك التي تقوم بها أنواع اليعسوب والخنافس والفراشات والعث . يمكن أن تختلف المسافة من نوع إلى آخر، ولكن في معظم الحالات تنطوي هذه الحركات على أعداد كبيرة من الأفراد. في بعض الحالات ، قد لا تعود الأفراد التي تهاجر في اتجاه واحد وقد تهاجر الجيل التالي بدلاً من ذلك في الاتجاه المعاكس. وهذا فرق كبير عن هجرة الطيور .
تتميز فراشات الملك بشكل خاص بهجرتها السنوية الطويلة. في أمريكا الشمالية، تقوم بهجرات ضخمة نحو الجنوب تبدأ في أغسطس حتى الصقيع الأول. تحدث الهجرة نحو الشمال في الربيع. الفراشة الملكية هي الفراشة الوحيدة التي تهاجر شمالاً وجنوبًا كما تفعل الطيور بشكل منتظم. لكن لا يقوم فرد واحد برحلة ذهابًا وإيابًا بالكامل. تضع الفراشات الملكية الإناث بيضًا للجيل التالي أثناء هذه الهجرات. [94] يتجاوز طول هذه الرحلات متوسط العمر الطبيعي لمعظم الفراشات الملكية، والذي يقل عن شهرين للفراشات المولودة في أوائل الصيف. يدخل الجيل الأخير من الصيف في مرحلة غير تكاثرية تُعرف باسم السبات وقد يعيش سبعة أشهر أو أكثر. [95] أثناء السبات، تطير الفراشات إلى أحد مواقع الشتاء العديدة. الجيل الذي يقضي الشتاء لا يتكاثر عمومًا حتى يغادر موقع الشتاء في وقت ما في فبراير ومارس. يعود الجيل الثاني والثالث والرابع إلى مواقعهم الشمالية في الولايات المتحدة وكندا في الربيع. لا تزال كيفية تمكن الأنواع من العودة إلى نفس أماكن الشتاء على مدى فجوة تمتد لعدة أجيال موضوعًا للبحث؛ ويبدو أن أنماط الطيران موروثة، بناءً على مزيج من موضع الشمس في السماء [96] وبوصلة الشمس المعوضة زمنيًا والتي تعتمد على ساعة يومية تعتمد على هوائياتها. [97] [98]
الطيور

همهمة الزرزور[99]
هجرة الطيور

حوالي 1800 من أصل 10000 نوع من الطيور في العالم هي مهاجرة لمسافات طويلة. [100] يبدو أن الدافع الأساسي للهجرة هو الطعام؛ على سبيل المثال، تختار بعض الطيور الطنانة عدم الهجرة إذا تم إطعامها خلال فصل الشتاء. كما توفر الأيام الأطول في الصيف الشمالي وقتًا أطول للطيور المفرخة لإطعام صغارها. يساعد هذا الطيور النهارية على إنتاج مجموعات أكبر من الأنواع غير المهاجرة ذات الصلة التي تظل في المناطق الاستوائية. ومع قِصر الأيام في الخريف، تعود الطيور إلى المناطق الأكثر دفئًا حيث يختلف إمدادات الغذاء المتاحة قليلاً مع الموسم. تعوض هذه المزايا عن الإجهاد المرتفع وتكاليف المجهود البدني والمخاطر الأخرى للهجرة مثل الافتراس.
تهاجر العديد من الطيور في أسراب. بالنسبة للطيور الأكبر حجمًا، يُفترض أن الطيران في أسراب يقلل من تكاليف الطاقة. غالبًا ما يُفترض أن تشكيل حرف V يعزز كفاءة ومدى الطيور الطائرة، خاصة على طرق الهجرة الطويلة . تطير جميع الطيور باستثناء الأول في التيار الصاعد من إحدى دوامات أطراف جناح الطائر الذي أمامه. يساعد التيار الصاعد كل طائر في دعم وزنه أثناء الطيران، بنفس الطريقة التي يمكن بها للطائر الشراعي الصعود أو الحفاظ على الارتفاع إلى أجل غير مسمى في الهواء الصاعد. توفر الأوز التي تحلق في تشكيل حرف V الطاقة عن طريق الطيران في التيار الصاعد لدوامة أطراف الجناح التي تولدها الحيوان السابق في التشكيل. وبالتالي، لا تحتاج الطيور التي تحلق خلفها إلى العمل بجد لتحقيق الرفع. تُظهر الدراسات أن الطيور في تشكيل حرف V تضع نفسها تقريبًا على المسافة المثلى المتوقعة من خلال نظرية الديناميكية الهوائية البسيطة. [101] قد تحافظ الأوز في تشكيل حرف V على 12-20٪ من الطاقة التي ستحتاجها للطيران بمفردها. [102] [103] وُجِد في دراسات الرادار أن طيور العقدة الحمراء والدنلين تطير بسرعة أكبر بمقدار 5 كم في الساعة في قطعان مقارنة بحالتها عندما تطير بمفردها. [104] يتم تدوير الطيور التي تطير في الأطراف وفي المقدمة بطريقة دورية في الوقت المناسب لتوزيع إجهاد الطيران بالتساوي بين أفراد القطيع. كما يجعل التشكيل التواصل أسهل ويسمح للطيور بالحفاظ على الاتصال البصري مع بعضها البعض.
| فيديوهات خارجية | |
|---|---|
– من فيلم تجارب الحياة |
قد تستخدم حيوانات أخرى تقنيات مماثلة للهجرة. على سبيل المثال، تهاجر جراد البحر في تشكيلات صف واحد متقاربة، وأحيانًا لمسافة مئات الأميال.
يشكل البحر الأبيض المتوسط والبحار الأخرى عقبة رئيسية أمام الطيور المحلقة، والتي يجب أن تعبر عند أضيق النقاط. تمر أعداد هائلة من الجوارح الكبيرة واللقالق عبر مناطق مثل جبل طارق وفالستيربو ومضيق البوسفور في أوقات الهجرة. يمكن إحصاء الأنواع الأكثر شيوعًا، مثل النسر الأوروبي ، بمئات الآلاف في الخريف. يمكن أن تتسبب الحواجز الأخرى، مثل السلاسل الجبلية، أيضًا في حدوث قمع، وخاصة للمهاجرين النهاريين الكبار. هذا عامل ملحوظ في عنق الزجاجة المهاجرة في أمريكا الوسطى . يمكن أن يعرض هذا التركيز للطيور أثناء الهجرة الأنواع للخطر. انقرضت بعض المهاجرين المذهلين بالفعل، وأبرزهم حمامة الركاب . أثناء الهجرة، كان عرض القطعان ميلًا (1.6 كم) وطولها 300 ميل (500 كم)، واستغرقت عدة أيام لتمريرها وتحتوي على ما يصل إلى مليار طائر.
الحياة البحرية
سمكة

| الصورة الخارجية | |
|---|---|
يمكن استخدام مصطلح "سرب" لوصف أي مجموعة من الأسماك، بما في ذلك مجموعات الأنواع المختلطة، في حين يستخدم مصطلح "مدرسة" للإشارة إلى مجموعات أكثر ترابطًا من نفس النوع تسبح بطريقة متزامنة ومستقطبة للغاية.
تستفيد الأسماك من العديد من الفوائد من سلوك التجمع بما في ذلك الدفاع ضد الحيوانات المفترسة (من خلال اكتشاف الحيوانات المفترسة بشكل أفضل وتقليل فرصة اصطيادها)، وتعزيز نجاح البحث عن الطعام ، وزيادة النجاح في العثور على رفيق. [106] ومن المرجح أيضًا أن تستفيد الأسماك من عضوية التجمع من خلال زيادة الكفاءة الهيدروديناميكية . [107]
تستخدم الأسماك العديد من السمات لاختيار رفقاء السرب. وبشكل عام، تفضل الأسماك السرب الأكبر حجمًا، والرفقاء من نفس نوعها، والرفقاء المشابهين لها في الحجم والمظهر، والأسماك الصحية، والأقارب (عند التعرف عليهم). ويفترض "تأثير الغرابة" أن أي عضو في السرب يتميز بمظهره سوف يكون هدفًا مفضلًا للحيوانات المفترسة. وقد يفسر هذا سبب تفضيل الأسماك للتجمع مع أفراد يشبهونها. وبالتالي فإن تأثير الغرابة يميل إلى تجانس السرب. [108]
من الجوانب المحيرة في اختيار السرب هو كيف يمكن لسمكة أن تختار الانضمام إلى سرب من الحيوانات المشابهة لها، نظرًا لأنها لا تستطيع معرفة مظهرها. أظهرت التجارب التي أجريت على سمك الزيبرا أن تفضيل السرب هو قدرة مكتسبة، وليست فطرية. يميل سمك الزيبرا إلى الارتباط بالسرب الذي يشبه السرب الذي نشأ فيه، وهو شكل من أشكال البصمة . [109]
تتضمن الأسئلة المفتوحة الأخرى حول سلوك التجمع تحديد الأفراد المسؤولين عن اتجاه حركة التجمع. في حالة الحركة المهاجرة ، يبدو أن معظم أفراد التجمع يعرفون إلى أين يتجهون. في حالة سلوك البحث عن الطعام، تقود مجموعات الأسماك الصغيرة الأسيرة (نوع من الأسماك الصغيرة ) عدد صغير من الأفراد ذوي الخبرة الذين يعرفون متى وأين يتوفر الطعام. [110]
قدر راداكوف أن أسراب الرنجة في شمال المحيط الأطلسي يمكن أن تشغل ما يصل إلى 4.8 كيلومتر مكعب (1.2 ميل مكعب) بكثافة سمكية تتراوح بين 0.5 و1.0 سمكة/متر مكعب، بإجمالي عدة مليارات من الأسماك في مدرسة واحدة. [111]
- Partridge BL (1982) "بنية ووظيفة أسراب الأسماك" Scientific American ، يونيو: 114-123.
- Parrish JK, Viscido SV, Grunbaum D (2002). "Self-Organized Fish Schools: An Examination of Emergent Properties" (PDF) . Biol. Bull . 202 (3): 296– 305. CiteSeerX 10.1.1.116.1548 . doi :10.2307/1543482. JSTOR 1543482. PMID 12087003. S2CID 377484. مؤرشف من الأصل (PDF) في 11 سبتمبر 2006.
هجرة الأسماك
| الصورة الخارجية | |
|---|---|
بين شهري مايو ويوليو تفرخ أعداد هائلة من السردين في المياه الباردة لضفة أجولهاس ثم تتبع تيار المياه الباردة باتجاه الشمال على طول الساحل الشرقي لجنوب أفريقيا. تخلق هذه الهجرة الكبيرة، التي تسمى هجرة السردين ، نوبات تغذية مذهلة على طول الساحل حيث تهاجم الحيوانات المفترسة البحرية، مثل الدلافين وأسماك القرش والطيور البحرية، أسراب السردين.
الكريل

تشكل معظم الكريل ، القشريات الصغيرة التي تشبه الجمبري ، أسرابًا كبيرة، تصل أحيانًا إلى كثافة تتراوح بين 10000 و60000 حيوان فردي لكل متر مكعب. [113] [114] [115] التكاثر هو آلية دفاعية تربك الحيوانات المفترسة الأصغر حجمًا التي ترغب في انتقاء أفراد منفردين. يمكن رؤية أكبر الأسراب من الفضاء ويمكن تتبعها عبر الأقمار الصناعية. [116] لوحظ أن أحد الأسراب يغطي مساحة 450 كيلومترًا مربعًا (175 ميلًا مربعًا) من المحيط، إلى عمق 200 متر (650 قدمًا) ويقدر أنه يحتوي على أكثر من 2 مليون طن من الكريل. [117] تشير الأبحاث الحديثة إلى أن الكريل لا ينجرف بشكل سلبي في هذه التيارات ولكنه في الواقع يعدلها. [117] يتبع الكريل عادةً هجرة رأسية يومية . من خلال التحرك عموديًا عبر المحيط في دورة مدتها 12 ساعة، تلعب الأسراب دورًا رئيسيًا في خلط المياه العميقة الغنية بالمغذيات بالمياه الفقيرة بالمغذيات على السطح. [117] حتى وقت قريب كان من المفترض أنها تقضي اليوم على أعماق أكبر وترتفع أثناء الليل نحو السطح. وقد وجد أنه كلما تعمقت أكثر، قللت من نشاطها، [118] على ما يبدو لتقليل اللقاءات مع الحيوانات المفترسة والحفاظ على الطاقة.
أشارت دراسات لاحقة إلى أن نشاط السباحة في الكريل يختلف باختلاف امتلاء المعدة. فالحيوانات المشبعة التي كانت تتغذى على السطح تسبح بنشاط أقل وبالتالي تغوص تحت الطبقة المختلطة. [119] وبينما تغوص فإنها تنتج برازًا مما قد يعني أنها تلعب دورًا مهمًا في دورة الكربون في القارة القطبية الجنوبية. وقد وجد أن الكريل ذو المعدة الفارغة يسبح بنشاط أكبر وبالتالي يتجه نحو السطح. وهذا يعني أن الهجرة الرأسية قد تكون حدثًا يحدث مرتين أو ثلاث مرات يوميًا. وتشكل بعض الأنواع أسرابًا سطحية أثناء النهار لأغراض التغذية والتكاثر على الرغم من أن هذا السلوك خطير لأنه يجعلها عرضة للغاية للحيوانات المفترسة. [120] وقد تثير الأسراب الكثيفة نوبة تغذية بين الأسماك والطيور والثدييات المفترسة، وخاصة بالقرب من السطح. وعندما يتم إزعاجها، تتشتت السرب، وقد لوحظ أن بعض الأفراد يتساقطون على الفور، تاركين وراءهم بقايا الطعام كطعم. [121] في عام 2012، قدم جاندومي وعلاوي ما يبدو أنه خوارزمية عشوائية ناجحة لنمذجة سلوك أسراب الكريل. تعتمد الخوارزمية على ثلاثة عوامل رئيسية: "(أ) الحركة الناجمة عن وجود أفراد آخرين (ب) نشاط البحث عن الطعام، و(ج) الانتشار العشوائي." [122]
القشريات

القشريات هي مجموعة من القشريات الصغيرة الموجودة في البحر والبحيرات. العديد من الأنواع هي عوالق (تنجرف في مياه البحر)، والبعض الآخر قاعي (يعيش في قاع المحيط). يبلغ طول القشريات عادةً من 1 إلى 2 مليمتر (0.04 إلى 0.08 بوصة)، ولها جسم على شكل دمعة وقرون استشعار كبيرة . وعلى الرغم من أنها مثل القشريات الأخرى لها هيكل خارجي مدرع ، إلا أنها صغيرة جدًا لدرجة أن هذا الدرع الرقيق والجسم بالكامل يكون شفافًا تمامًا في معظم الأنواع. تمتلك القشريات عينًا واحدة مركبة متوسطة، وعادة ما تكون حمراء زاهية، في منتصف الرأس الشفاف.
كما تتكاثر القشريات أيضًا. على سبيل المثال، تم رصد أسراب أحادية النوع بانتظام حول الشعاب المرجانية والأعشاب البحرية ، وفي البحيرات. بلغت كثافة الأسراب حوالي مليون قشرية لكل متر مكعب. كان قطر الأسراب النموذجية مترًا أو مترين، لكن بعضها تجاوز 30 مترًا مكعبًا. تحتاج القشريات إلى اتصال بصري للبقاء معًا، وتنتشر في الليل. [123]
ينتج الربيع أزهارًا من العوالق النباتية المتجمعة التي توفر الغذاء للقشريات. عادةً ما تكون القشريات العوالقية هي الأعضاء المهيمنة في العوالق الحيوانية ، وهي بدورها كائنات غذائية رئيسية للعديد من الحيوانات البحرية الأخرى. على وجه الخصوص، تكون القشريات فريسة للأسماك العلفية وقناديل البحر ، والتي يمكن أن تتجمع في أسراب ضخمة تضم ملايين الكائنات الحية. تتمتع بعض القشريات باستجابات هروب سريعة للغاية عندما يتم استشعار وجود مفترس ويمكنها القفز بسرعة عالية على بعد بضعة ملليمترات (انظر الصورة المتحركة أدناه).
-
الصورة: مجموعة من أسماك الرنجة تتغذى على سرب من القشريات.
-
رسم متحرك يوضح كيف يمكن لصيد الرنجة بطريقة متزامنة أن يلتقط القشريات المتيقظة والمراوغة للغاية (انقر للعرض).
-
أسراب قناديل البحر تتغذى أيضًا على القشريات
القشريات العوالقية مهمة لدورة الكربون . يقول بعض العلماء أنها تشكل أكبر كتلة حيوية حيوانية على وجه الأرض. [124] وهي تتنافس على هذا اللقب مع الكريل القطبي الجنوبي . ومع ذلك، نظرًا لحجمها الأصغر ومعدلات نموها الأسرع نسبيًا، ولأنها موزعة بالتساوي في معظم محيطات العالم، فمن المؤكد أن القشريات تساهم بشكل أكبر في الإنتاجية الثانوية لمحيطات العالم، وفي بالوعة الكربون العالمية للمحيطات من الكريل ، وربما أكثر من جميع مجموعات الكائنات الحية الأخرى مجتمعة. يُعتقد حاليًا أن الطبقات السطحية للمحيطات هي أكبر بالوعة للكربون في العالم، حيث تمتص حوالي 2 مليار طن من الكربون سنويًا، وهو ما يعادل ربما ثلث انبعاثات الكربون البشرية ، وبالتالي تقليل تأثيرها. تتغذى العديد من القشريات العوالقية بالقرب من السطح ليلاً، ثم تغوص في المياه العميقة أثناء النهار لتجنب الحيوانات المفترسة البصرية. الهياكل الخارجية المتساقطة، والحبيبات البرازية والتنفس في العمق كلها تجلب الكربون إلى أعماق البحار.
طحالب تزهر
تعيش العديد من الكائنات وحيدة الخلية التي تسمى العوالق النباتية في المحيطات والبحيرات. عندما تتوفر ظروف معينة، مثل ارتفاع مستويات المغذيات أو الضوء، تتكاثر هذه الكائنات بشكل متفجر. يُطلق على السرب الكثيف الناتج من العوالق النباتية اسم ازدهار الطحالب . يمكن أن تغطي الإزهار مئات الكيلومترات المربعة ويمكن رؤيتها بسهولة في صور الأقمار الصناعية. نادرًا ما يعيش العوالق النباتية الفردية أكثر من بضعة أيام، لكن الإزهار يمكن أن يستمر لأسابيع. [125] [126]
النباتات
لقد عزا العلماء سلوك السرب إلى النباتات منذ مئات السنين. في كتابه Phytologia: أو فلسفة الزراعة والبستنة الصادر عام 1800 ، كتب إيراسموس داروين أن نمو النبات يشبه الأسراب التي لوحظت في أماكن أخرى من الطبيعة. [127] وبينما كان يشير إلى ملاحظات أوسع نطاقًا حول مورفولوجيا النبات، وركز على سلوك كل من الجذور والبراعم، فقد دعمت الأبحاث الحديثة هذا الادعاء.
تظهر جذور النباتات ، على وجه الخصوص، سلوك سرب يمكن ملاحظته، حيث تنمو في أنماط تتجاوز العتبة الإحصائية للاحتمالية العشوائية، وتشير إلى وجود اتصال بين قمم الجذور الفردية . الوظيفة الأساسية لجذور النباتات هي امتصاص العناصر الغذائية في التربة ، وهذا هو الغرض الذي يحرك سلوك السرب. تكيفت النباتات التي تنمو على مقربة من بعضها البعض مع نموها لضمان توافر المغذيات الأمثل. يتم تحقيق ذلك من خلال النمو في اتجاه يحسن المسافة بين الجذور القريبة، وبالتالي زيادة فرصها في استغلال احتياطيات المغذيات غير المستغلة. يأخذ عمل هذا السلوك شكلين: تعظيم المسافة من قمم الجذور المجاورة والنفور منها. [128] منطقة انتقال طرف الجذر مسؤولة إلى حد كبير عن مراقبة وجود الهرمونات المحمولة في التربة، والإشارة إلى أنماط النمو المستجيبة حسب الاقتضاء. غالبًا ما تكون استجابات النبات معقدة، حيث تدمج مدخلات متعددة لإبلاغ استجابة مستقلة. تشمل المدخلات الإضافية التي تبلغ نمو السرب الضوء والجاذبية، وكلاهما يتم مراقبتهما أيضًا في منطقة انتقال قمة الجذر. [129] تعمل هذه القوى على إعلام أي عدد من الجذور "الرئيسية" النامية، والتي تظهر إطلاقها المستقل للمواد الكيميائية المثبطة لإنشاء مسافات مناسبة، وبالتالي المساهمة في نمط سلوك السرب. يؤدي النمو الأفقي للجذور، سواء استجابة لمحتوى معدني مرتفع في التربة أو بسبب نمو السرخس ، إلى إنتاج نمو متفرع ينشأ أيضًا لتكوين أسراب جذور مستقلة خاصة به. [130]
البكتيريا
يصف التجمع أيضًا تجمعات بعض أنواع البكتيريا المفترسة مثل البكتيريا المخاطية . تتجمع البكتيريا المخاطية معًا في "قطعان ذئاب"، وتتحرك بنشاط باستخدام عملية تُعرف بالانزلاق البكتيري وتظل متماسكة بمساعدة الإشارات الجزيئية بين الخلايا . [57] [131]
الثدييات


- باريش جيه كيه، إيدلشتاين-كيشيت إل (1999). "التعقيد والنمط والمقايضات التطورية في التجمعات الحيوانية" (PDF) . ساينس . 284 (5411): 99– 101. Bibcode :1999Sci...284...99P. CiteSeerX 10.1.1.560.5229 . doi :10.1126/science.284.5411.99. PMID 10102827. مؤرشف من الأصل (PDF) في 20 يوليو 2011.
الناس

| الصور الخارجية | |
|---|---|
يمكن لمجموعة من الناس أيضًا أن تظهر سلوكًا جماعيًا، مثل المشاة [134] أو الجنود الذين يتجمعون حول المتاريس [ مشكوك فيه - ناقش ] . في كولونيا بألمانيا، أظهر اثنان من علماء الأحياء من جامعة ليدز سلوكًا يشبه القطيع لدى البشر. أظهرت مجموعة الأشخاص نمطًا سلوكيًا مشابهًا للقطيع، حيث إذا غير خمسة بالمائة من القطيع اتجاهه، فسيتبعه الآخرون. إذا تم تصنيف شخص واحد على أنه مفترس وكان على الجميع تجنبه، فإن القطيع يتصرف كثيرًا مثل مدرسة الأسماك. [135] [136] يعد فهم كيفية تفاعل البشر في الحشود أمرًا مهمًا إذا كانت إدارة الحشود تهدف إلى تجنب الخسائر بشكل فعال في ملاعب كرة القدم والحفلات الموسيقية ومحطات المترو. [137]
النمذجة الرياضية لسلوك التجمع هي تقنية شائعة، وقد وجدت استخدامات في الرسوم المتحركة. تم استخدام محاكاة التجمع في العديد من الأفلام [138] لتوليد حشود تتحرك بشكل واقعي. كان فيلم Batman Returns للمخرج تيم بيرتون أول فيلم يستخدم تقنية التجمع للرسم، حيث يصور بشكل واقعي حركات مجموعة من الخفافيش باستخدام نظام الخفافيش . استخدمت ثلاثية أفلام سيد الخواتم تقنية مماثلة، تُعرف باسم Massive ، أثناء مشاهد المعارك. تعد تقنية التجمع جذابة بشكل خاص لأنها رخيصة وقوية وبسيطة.
كما تم استخدام محاكاة حاسوبية تعتمد على النمل باستخدام ست قواعد تفاعلية فقط لتقييم سلوك صعود الطائرات. [139] كما استخدمت شركات الطيران التوجيه القائم على النمل في تعيين وصول الطائرات إلى بوابات المطار. يستخدم نظام الخطوط الجوية الذي طوره دوغلاس أ. لوسون نظرية السرب، أو ذكاء السرب - فكرة أن مستعمرة النمل تعمل بشكل أفضل من مستعمرة واحدة بمفردها. يتصرف كل طيار مثل نملة تبحث عن أفضل بوابة مطار. يوضح لوسون: "يتعلم الطيار من تجربته ما هو الأفضل بالنسبة له، ويتبين أن هذا هو الحل الأفضل لشركة الطيران". ونتيجة لذلك، تذهب "مستعمرة" الطيارين دائمًا إلى البوابات التي يمكنهم الوصول والمغادرة منها بسرعة. يمكن للبرنامج حتى تنبيه الطيار إلى احتياطيات الطائرة قبل حدوثها. يقول لوسون: "يمكننا توقع حدوث ذلك، لذلك سيكون لدينا بوابة متاحة". [140]
يحدث سلوك السرب أيضًا في ديناميكيات تدفق المرور ، مثل موجة المرور . يمكن ملاحظة حركة المرور ثنائية الاتجاه في مسارات النمل . [141] [142] في السنوات الأخيرة، تم البحث في هذا السلوك للحصول على نظرة ثاقبة لنماذج المشاة وحركة المرور. [143] [144] كما تم تطبيق المحاكاة القائمة على نماذج المشاة على الحشود التي تندفع بسبب الذعر. [145]
وقد استُخدِم سلوك القطيع في التسويق لتفسير التبعيات المتبادلة بين سلوك العملاء. فقد أوردت مجلة الإيكونوميست تقريراً عن مؤتمر عقد مؤخراً في روما حول موضوع محاكاة السلوك البشري التكيفي. [146] وقد تناولت هذه الدراسة الآليات التي يمكن من خلالها زيادة الشراء الاندفاعي وحث الناس على "شراء المزيد من خلال اللعب على غريزة القطيع". والفكرة الأساسية هنا هي أن الناس سوف يشترون المزيد من المنتجات التي يُنظَر إليها باعتبارها منتجات تحظى بشعبية، كما تم ذكر العديد من آليات التغذية الراجعة التي يمكن من خلالها الحصول على معلومات حول شعبية المنتج لدى المستهلكين، بما في ذلك تكنولوجيا البطاقات الذكية واستخدام تكنولوجيا بطاقات التعريف بترددات الراديو . وقد قدم أحد الباحثين في معهد فلوريدا للتكنولوجيا نموذج "تحركات القطيع" ، وهو نموذج جذاب بالنسبة لمتاجر السوبر ماركت لأنه قادر على "زيادة المبيعات دون الحاجة إلى منح الناس خصومات".
- هيلبينج د، كيلتش ج، مولنار ب (1997). "نمذجة تطور أنظمة درب الإنسان". نيتشر . 388 (6637): 47– 50. arXiv : cond-mat/9805158 . Bibcode :1997Natur.388...47H. doi :10.1038/40353. PMID 9214501. S2CID 4364517.
- هيلبينج د، فاركاس آي، فيكسك تي (2000). "محاكاة السمات الديناميكية لذعر الهروب". نيتشر . 407 (6803): 487– 490. arXiv : cond-mat/0009448 . Bibcode :2000Natur.407..487H. doi :10.1038/35035023. PMID 11028994. S2CID 310346.
- Helbing D, Farkas IJ, Vicsek T (2000). "التجميد بالتسخين في نظام ميزوسيكوبي مدفوع". رسائل المراجعة الفيزيائية . 84 (6): 1240– 1243. arXiv : cond-mat/9904326 . Bibcode :2000PhRvL..84.1240H. doi :10.1103/PhysRevLett.84.1240. PMID 11017488. S2CID 18649078.
الروبوتات
يُطلق على تطبيق مبادئ السرب على الروبوتات اسم روبوتات السرب ، بينما يشير ذكاء السرب إلى مجموعة أكثر عمومية من الخوارزميات.
| فيديوهات خارجية | |
|---|---|
مستوحى جزئيًا من مستعمرات الحشرات مثل النمل والنحل، يقوم الباحثون بنمذجة سلوك أسراب من آلاف الروبوتات الصغيرة التي تؤدي معًا مهمة مفيدة، مثل العثور على شيء مخفي أو التنظيف أو التجسس. كل روبوت بسيط للغاية، لكن السلوك الناشئ للسرب أكثر تعقيدًا. [1] يمكن اعتبار المجموعة الكاملة من الروبوتات نظامًا موزعًا واحدًا، بنفس الطريقة التي يمكن بها اعتبار مستعمرة النمل كائنًا حيًا خارقًا ، يُظهر ذكاء السرب . أكبر الأسراب التي تم إنشاؤها حتى الآن هي سرب روبوت Kilobot 1024. [148] تشمل الأسراب الكبيرة الأخرى سرب iRobot ، ومشروع SRI International / ActivMedia Robotics Centibots ، [149] وسرب مشروع الروبوتات الصغيرة مفتوح المصدر، والتي تُستخدم لبحث السلوكيات الجماعية. [150] [151] الأسراب أيضًا أكثر مقاومة للفشل. في حين أن روبوتًا كبيرًا واحدًا قد يفشل ويدمر مهمة، يمكن أن يستمر السرب حتى لو فشل العديد من الروبوتات. قد يجعلها هذا جذابة لمهام استكشاف الفضاء، حيث يكون الفشل مكلفًا للغاية عادةً. [152] بالإضافة إلى المركبات الأرضية، تشمل روبوتات السرب أيضًا البحث في أسراب الروبوتات الجوية [147] [153] والفرق غير المتجانسة من المركبات الأرضية والجوية. [154] [155]
على النقيض من الروبوتات الكبيرة، يمكن أيضًا اعتماد الجسيمات الغروية على نطاق مجهري كعوامل لأداء سلوكيات جماعية لإجراء المهام باستخدام الأساليب الميكانيكية والفيزيائية، مثل سرب مجهري قابل لإعادة التشكيل يشبه الإعصار [156] يحاكي أسماك المدرسة، [157] أنواع الجسيمات الهرمية [158] تحاكي سلوك الثدييات المفترسة، والتلاعب بالأشياء الدقيقة باستخدام سرب مجهري قابل للتحويل. [159] يعتمد تصنيع مثل هذه الجسيمات الغروية عادةً على التركيب الكيميائي.
جيش

الحشد العسكري هو سلوك تقوم فيه وحدات عمل مستقلة أو شبه مستقلة بمهاجمة العدو من عدة اتجاهات مختلفة ثم إعادة التجمع. النبض ، حيث تقوم الوحدات بتغيير نقطة الهجوم، هو أيضًا جزء من الحشد العسكري. يتضمن الحشد العسكري استخدام قوة لامركزية ضد الخصم، بطريقة تؤكد على القدرة على الحركة والاتصال واستقلالية الوحدة والتنسيق أو المزامنة. [160] تاريخيًا، استخدمت القوات العسكرية مبادئ الحشد دون فحصها بشكل صريح حقًا، ولكن الآن يفحص البحث النشط بوعي العقائد العسكرية التي تستمد أفكارها من الحشد.
إن مجرد تقارب وحدات متعددة نحو هدف ما لا يعني بالضرورة أنها تهاجم في مجموعات. ولا تتضمن عمليات الحصار حشوداً، وذلك لأنه لا توجد مناورة؛ بل إن الأمر يتعلق بالتقارب ولكن على التحصينات المحاصرة. ولا تشكل الكمائن التي تشنها حرب العصابات مجموعات، لأنها "ضربة خاطفة". ورغم أن الكمين قد يتضمن عدة نقاط للهجوم على العدو، فإن حرب العصابات تنسحب عندما تلحق به أضراراً كافية، أو عندما يتعرض للخطر.
في عام 2014، أصدر مكتب البحوث البحرية الأمريكي مقطع فيديو يظهر اختبارات لسرب من قوارب الهجوم الصغيرة ذاتية التشغيل التي يمكنها التوجيه والقيام بعمل هجومي منسق كمجموعة. [161]
معرض الصور
-
سرب من أسماك الرنجة المهاجرة
-
سرب من النحل
-
تشكل السالبات المتراصة في سلاسل أسرابًا ضخمة. [162]
-
لا يتصرف الأشخاص الذين يتدفقون عبر المخرج دائمًا مثل السائل. [163] [164]
-
سرب من الخنافس
-
سرب من الروبوتات
-
سرب من الزلازل
-
سرب من النجوم القديمة
الأساطير
- هناك أسطورة شائعة مفادها أن حيوانات الليمنج تنتحر جماعيًا بالهبوط من على المنحدرات أثناء هجرتها. وقد تهاجر بعض أنواع حيوانات الليمنج في مجموعات كبيرة عندما تصبح الكثافة السكانية كبيرة جدًا، مدفوعة بدوافع بيولوجية قوية. تستطيع حيوانات الليمنج السباحة وقد تختار عبور مسطح مائي بحثًا عن موطن جديد. في مثل هذه الحالات، قد يغرق العديد منها إذا كان المسطح المائي واسعًا لدرجة أنه يستنفد قدراتها البدنية إلى الحد الأقصى. أدت هذه الحقيقة جنبًا إلى جنب مع بعض التقلبات غير المبررة في أعداد حيوانات الليمنج النرويجية إلى ظهور الأسطورة. [165]
- تشتهر أسماك البيرانا بأنها أسماك شجاعة تتجمع في مجموعات شرسة مفترسة. ومع ذلك، فقد اكتشفت الأبحاث الحديثة، التي بدأت "بفرضية أنها تتجمع في مجموعات كوسيلة للصيد التعاوني"، أنها في الواقع أسماك خائفة إلى حد ما، مثل الأسماك الأخرى، التي تتجمع في مجموعات للحماية من الحيوانات المفترسة، مثل طيور الغاق والتماسيح والدلافين. ووصفها أحد الباحثين بأنها "مثل الأسماك العادية ذات الأسنان الكبيرة". [166]
انظر أيضا
- المادة النشطة – سلوك المادة على مستوى النظام
- سرب دايسون – بنية ضخمة افتراضية حول نجم
- قائمة الأسماء الجمعية في اللغة الإنجليزية
- يوبيل خليج موبايل – ظاهرة طبيعية تحدث في خليج موبايل، ألاباما، الولايات المتحدة
- دورة السكان - الزيادة والنقصان المتكرر في عدد سكان نوع ما بمرور الوقت
- Swarm (محاكاة) – مجموعة أدوات محاكاة مفتوحة المصدر تعتمد على العميل
- الحالة الدوامية – حالة جديدة تم التعرف عليها مؤخرًا (2020) للجسيمات ذاتية الدفع
- موجة المرور – نوع من ازدحام الطريق السريع
- Swarmalators - عملاء يقومون بالتجمع والمزامنة في وقت واحد.
مراجع
- ^ ab Bouffanais, Roland (2016). تصميم وتحكم ديناميكيات السرب . SpringerBriefs in Complexity (الطبعة الأولى). Springer. doi :10.1007/978-981-287-751-2. ISBN 978-981-287-750-5.
- ^ O'Loan؛ Evans (1998). "الحالة المستقرة المتناوبة في التكتل أحادي البعد". مجلة الفيزياء أ: الرياضيات والعامة . 32 (8): L99 – L105 . arXiv : cond-mat/9811336 . Bibcode :1999JPhA...32L..99O. doi :10.1088/0305-4470/32/8/002. S2CID 7642063.
- ^ أتاناسي، أ. كافاجنا، أ.؛ ديل كاستيلو، L.؛ جياردينا، أنا. جريجيرا، تي إس؛ جيليتش، أ.؛ ميليلو، س. باريسي، ل.؛ بوهل، O.؛ شين، E.؛ فيالي، م. (سبتمبر 2014). “نقل المعلومات والجمود السلوكي في قطعان الزرزور”. فيزياء الطبيعة . 10 (9): 691– 696. أرخايف : 1303.7097 . بيب كود :2014NatPh..10..691A. دوى :10.1038/nphys3035. بمك 4173114 . بميد 25264452.
- ^ abc Reynolds CW (1987). "القطعان والقطعان والمدارس: نموذج سلوكي موزع". وقائع المؤتمر السنوي الرابع عشر حول الرسوميات الحاسوبية والتقنيات التفاعلية . المجلد 21. ص 25-34 . CiteSeerX 10.1.1.103.7187 . doi :10.1145/37401.37406. ISBN 978-0-89791-227-3. S2CID 546350.
- ^ ab Ballerini M, Cabibbo N, Candelier R, Cavagna A, Cisbani E, Giardina I, Lecomte V, Orlandi A, Parisi G, Procaccini A, Viale M, Zdravkovic V (2008). "يعتمد السلوك الجماعي للحيوانات الحاكمة للتفاعل على المسافة الطوبولوجية وليس المترية: أدلة من دراسة ميدانية". Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 105 (4): 1232– 7. arXiv : 0709.1916 . Bibcode : 2008PNAS..105.1232B. doi : 10.1073/pnas.0711437105 . PMC 2234121. PMID 18227508 .
- ^ Hildenbrandt H, Carere C, Hemelrijk CK (2010). "Self-organized aerial displays of thousands of starlings: a model". علم البيئة السلوكي . 21 (6): 1349– 1359. arXiv : 0908.2677 . doi : 10.1093/beheco/arq149 .
- ^ Hemelrijk CK, Hildenbrandt H (2011). "بعض أسباب الشكل المتغير لقطعان الطيور". PLOS ONE . 6 (8): e22479. Bibcode :2011PLoSO...622479H. doi : 10.1371/journal.pone.0022479 . PMC 3150374. PMID 21829627 .
- ^ “Zwermen en scholen – Swarming – Permanente expo – Bezoek onze expo’s & ورش العمل! – Science LinX – Rijksuniversiteit Groningen”. 10 نوفمبر 2007.
- ^ “Onderzoek aan de Faculteit Wiskunde en Natuurwetenschappen – Faculteit Wiskunde en Natuurwetenschappen – Over ons – Rijksuniversiteit Groningen”. 25 أكتوبر 2012.
- ^ يانغ، دبليو؛ شميكل، ت. (2019). "الحركة الجماعية كأثر نهائي في قطعان الأنانية المزدحمة". التقارير العلمية . 9 (1): 6618. رمز Bibcode : 2019NatSR...9.6618Y. doi : 10.1038/s41598-019-43179-6 . PMC 6488663. PMID 31036873 .
- ^ Olson RS, Knoester DB, Adami C (2013). "التفاعل الحاسم بين الافتراس المعتمد على الكثافة وتطور القطيع الأناني". وقائع المؤتمر السنوي الخامس عشر حول الحوسبة الوراثية والتطورية . Gecco '13. ص 247- 254. doi :10.1145/2463372.2463394. ISBN 9781450319638. S2CID 14414033.
- ^ Ward CR, Gobet F, Kendall G (2001). "السلوك الجماعي المتطور في بيئة اصطناعية". Artificial Life . 7 (2): 191– 209. CiteSeerX 10.1.1.108.3956 . doi :10.1162/106454601753139005. PMID 11580880. S2CID 12133884.
- ^ Reluga TC, Viscido S (2005). "محاكاة تطور سلوك القطيع الأناني". مجلة علم الأحياء النظري . 234 (2): 213– 225. Bibcode :2005JThBi.234..213R. doi :10.1016/j.jtbi.2004.11.035. PMID 15757680.
- ^ Wood AJ, Ackland GJ (2007). "تطوير القطيع الأناني: ظهور استراتيجيات تجميعية مميزة في نموذج قائم على الفرد". Proc Biol Sci . 274 (1618): 1637– 1642. doi :10.1098/rspb.2007.0306. PMC 2169279. PMID 17472913 .
- ^ Olson RS, Hintze A, Dyer FC, Knoester DB, Adami C (2013). "ارتباك المفترس كافٍ لتطوير سلوك التكاثر". JR Soc. Interface . 10 (85): 20130305. doi :10.1098/rsif.2013.0305. PMC 4043163. PMID 23740485 .
- ^ Demsar J, Hemelrijk CK, Hildenbrandt H, Bajec IL (2015). "محاكاة هجمات الحيوانات المفترسة على المدارس: تكتيكات مركبة متطورة" (PDF) . النمذجة البيئية . 304 : 22– 33. Bibcode :2015EcMod.304...22D. doi :10.1016/j.ecolmodel.2015.02.018. hdl : 11370/0bfcbb69-a101-4ec1-833a-df301e49d8ef . S2CID 46988508.
- ^ Tosh CR (2011). "أي الظروف تعزز الاختيار السلبي المعتمد على الكثافة في تجمعات الفرائس؟" (PDF) . مجلة علم الأحياء النظري . 281 (1): 24– 30. Bibcode :2011JThBi.281...24T. doi :10.1016/j.jtbi.2011.04.014. PMID 21540037.
- ^ Ioannou CC, Guttal V, Couzin ID (2012). "Predatory Fish Select for Coordinated Collective Motion in Virtual Prey". Science . 337 (6099): 1212– 1215. Bibcode :2012Sci...337.1212I. doi : 10.1126/science.1218919 . PMID 22903520. S2CID 10203872.
- ^ أولسون آر إس، هالي بي بي، داير إف سي، آدامي سي (2015). "استكشاف تطور المقايضة بين اليقظة والبحث عن الطعام في الكائنات الحية الجماعية". الجمعية الملكية للعلوم المفتوحة . 2 (9): 150135. arXiv : 1408.1906 . Bibcode :2015RSOS....250135O. doi :10.1098/rsos.150135. PMC 4593673. PMID 26473039 .
- ^ "Hierarchy of Life". 14 سبتمبر 2008. مؤرشف من الأصل في 3 يوليو 2016. اطلع عليه بتاريخ 6 أكتوبر 2009 .
- ^ باروناك، هـ. ف. د. (2003). "جعل الحشد يحدث" في: وقائع مؤتمر الحشد والقيادة والتحكم والاتصالات والحواسيب والاستخبارات والمراقبة والاستطلاع المدعومة بالشبكة (C4ISR)، ماكلين، فرجينيا، الولايات المتحدة الأمريكية، 3 يناير 2003.
- ^ ab Marsh L.; Onof C. (2008). "نظرية المعرفة الستغميرية، الإدراك الستغميرجي" (PDF) . بحوث الأنظمة المعرفية . 9 (1): 136– 149. doi :10.1016/j.cogsys.2007.06.009. S2CID 23140721.
- ^ بني، جي، وانج، جيه. استخبارات السرب في الأنظمة الروبوتية الخلوية، وقائع ورشة عمل الناتو المتقدمة حول الروبوتات والأنظمة البيولوجية، توسكانا، إيطاليا، 26-30 يونيو (1989)
- ^ دوريجو ، م. بيراتاري، م (2007). “سرب الذكاء”. سكولاربيديا . 2 (9): 1462. بيب كود :2007SchpJ...2.1462D. دوى : 10.4249/scholarpedia.1462 .
- ^ ab Li, YX; Lukeman, R; Edelstein-Keshet, L (2007). "الآليات الدنيا لتكوين المدرسة في الجسيمات ذاتية الدفع" (PDF) . Physica D: الظواهر غير الخطية . 237 (5): 699– 720. Bibcode :2008PhyD..237..699L. doi :10.1016/j.physd.2007.10.009.
- ^ تونر جيه وتو واي (1995) "الترتيب طويل المدى في نموذج xy ثنائي الأبعاد: كيف تطير الطيور معًا" رسائل المراجعة الفيزيائية، 75 (23) (1995)، 4326-4329.
- ^ Topaz C, Bertozzi A (2004). "أنماط التجمع في نموذج حركي ثنائي الأبعاد للمجموعات البيولوجية". SIAM J Appl Math . 65 (1): 152– 174. Bibcode :2004APS..MAR.t9004T. CiteSeerX 10.1.1.88.3071 . doi :10.1137/S0036139903437424. S2CID 18468679.
- ^ Topaz C, Bertozzi A, Lewis M (2006). "نموذج متصل غير محلي للتجمع البيولوجي". Bull Math Biol . 68 (7): 1601– 1623. arXiv : q-bio/0504001 . doi :10.1007/s11538-006-9088-6. PMID 16858662. S2CID 14750061.
- ^ Carrillo, J; Fornasier, M; Toscani, G (2010). "Particle, kinetic, and hydrodynamic models of swarming" (PDF) . النمذجة الرياضية للسلوك الجماعي في العلوم الاجتماعية والاقتصادية وعلوم الحياة . النمذجة والمحاكاة في العلوم والهندسة والتكنولوجيا. المجلد 3. ص 297- 336. CiteSeerX 10.1.1.193.5047 . doi :10.1007/978-0-8176-4946-3_12. ISBN 978-0-8176-4945-6.
- ^ "مشروع سوارمانويد". مؤرشف من الأصل في 5 يوليو 2007.
- ^ تحسين مستعمرة النمل تم استرجاعه في 15 ديسمبر 2010.
- ^ A. Colorni، M. Dorigo et V. Maniezzo، Distributed Optimization by Ant Colonies ، actes de la première conférence européenne sur la vie artificielle، Paris، Elsevier Publishing، 134–142، 1991.
- ^ م. دوريجو، التحسين والتعلم والخوارزميات الطبيعية ، أطروحة دكتوراه، Politecnico di Milano، Italie، 1992.
- ^ هولدوبلر وويلسون (1990)، ص 143-179
- ^ دوريجو، م.؛ دي كارو، ج.؛ جامبريلا، إل إم (1999). خوارزميات النمل لتحسين الحياة الاصطناعية المنفصلة . مطبعة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا.
- ^ نموذج الجسيمات ذاتية القيادة محفوظ في 14 أكتوبر 2012 على موقع واي باك مشين . محاكاة تفاعلية، 2005، جامعة كولورادو. تم استرجاعه في 10 أبريل 2011.
- ^ ab Vicsek T ، Czirok A، Ben-Jacob E، Cohen I، Shochet O (1995). "نوع جديد من انتقال الطور في نظام من الجسيمات ذاتية الدفع". رسائل المراجعة الفيزيائية . 75 (6): 1226– 1229. arXiv : cond-mat/0611743 . Bibcode :1995PhRvL..75.1226V. doi :10.1103/PhysRevLett.75.1226. PMID 10060237. S2CID 15918052.
- ^ Czirók A, Vicsek T (2006). "السلوك الجماعي للجسيمات ذاتية الدفع المتفاعلة". Physica A. 281 ( 1– 4 ): 17– 29. arXiv : cond-mat/0611742 . Bibcode :2000PhyA..281...17C. doi :10.1016/S0378-4371(00)00013-3. S2CID 14211016.
- ^ Buhl J, Sumpter DJT, Couzin D, Hale JJ, Despland E, Miller ER, Simpson SJ, et al. (2006). "From disorder to order in marching locusts" (PDF) . Science . 312 (5778): 1402– 1406. Bibcode :2006Sci...312.1402B. doi :10.1126/science.1125142. PMID 16741126. S2CID 359329. مؤرشف من الأصل (PDF) في 29 سبتمبر 2011 . تم الاسترجاع في 13 أبريل 2011 .
- ^ Toner J, Tu Y, Ramaswamy S (2005). "Hydrodynamics and phases of flocks" (PDF) . Annals of Physics . 318 (1): 170– 244. Bibcode :2005AnPhy.318..170T. doi :10.1016/j.aop.2005.04.011. مؤرشف من الأصل (PDF) في 18 يوليو 2011. تم الاسترجاع في 13 أبريل 2011 .
- ^ بيرتين، إي؛ دروز؛ غريغوار، جي (2009). "معادلات هيدروديناميكية للجسيمات ذاتية الدفع: اشتقاق مجهري وتحليل الاستقرار". مجلة الفيزياء. أ . 42 (44): 445001. arXiv : 0907.4688 . رمز Bibcode : 2009JPhA...42R5001B. doi : 10.1088/1751-8113/42/44/445001. S2CID 17686543.
- ^ كينيدي، جيه؛ إيبرهارت، ر. (1995). "تحسين أسراب الجسيمات". وقائع المؤتمر الدولي لمعهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات حول الشبكات العصبية . المجلد الرابع. ص 1942- 1948.
- ^ كينيدي، ج. (1997). "أسراب الجسيمات: التكيف الاجتماعي للمعرفة". وقائع المؤتمر الدولي لمعهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات حول الحوسبة التطورية . ص 303-308 .
- ^ Hu X Particle swarm optimization: Tutorial. تم الاسترجاع في 15 ديسمبر 2010.
- ^ كينيدي، جيه؛ إيبرهارت، آر سي (2001). استخبارات السرب . مورجان كوفمان. رقم ISBN 978-1-55860-595-4.
- ^ بولي، ر. (2007). "تحليل المنشورات حول تطبيقات تحسين أسراب الجسيمات" (PDF) . التقرير الفني CSM-469 . مؤرشف من الأصل (PDF) في 16 يوليو 2011. تم الاسترجاع في 15 ديسمبر 2010 .
- ^ بولي، ر. (2008). "تحليل المنشورات حول تطبيقات تحسين أسراب الجسيمات" (PDF) . مجلة التطور الاصطناعي والتطبيقات . 2008 : 1-10 . doi : 10.1155/2008/685175 .
- ^ الإيثار يساعد الروبوتات المتجمعة على الطيران بشكل أفضل Archived 2012-09-15 at the Wayback Machine genevalunch.com , 4 May 2011.
- ^ Waibel, M; Floreano, D; Keller, L (2011). "اختبار كمي لقاعدة هاملتون لتطور الإيثار". PLOS Biology . 9 (5): 1000615. doi : 10.1371/journal.pbio.1000615 . PMC 3086867. PMID 21559320 .
- ^ Herrnkind, W (1969). "سلوك الانتظار للكركند الشوكي". Science . 164 (3886): 1425– 1427. Bibcode :1969Sci...164.1425H. doi :10.1126/science.164.3886.1425. PMID 5783720. S2CID 10324354.
- ^ حفريات "خطوط الكونجا" تكشف عن أصول أسراب الحيوانات ناشيونال جيوغرافيك ، 17 أكتوبر 2019.
- ^ Vannier, J; Vidal, M; Marchant, R; El Hariri, K; Kouraiss, K; Pittet, B; El Albani, A; Mazurier, A; Martin, E (2019). "السلوك الجماعي لدى مفصليات الأرجل ثلاثية الفصوص التي يبلغ عمرها 480 مليون سنة من المغرب". التقارير العلمية . 9 (1): 14941. Bibcode :2019NatSR...914941V. doi :10.1038/s41598-019-51012-3. PMC 6797724. PMID 31624280 .
- ^ Feare C (1984) The Starling ، مطبعة جامعة أكسفورد. ISBN 978-0-19-217705-6 .
- ^ Partridge BL (1982). "The structure and function of fish schools" (PDF) . Scientific American . المجلد 246، العدد 6. ص 114- 123. Bibcode :1982SciAm.246f.114P. doi :10.1038/scientificamerican0682-114. PMID 7201674. مؤرشف من الأصل (PDF) في 3 يوليو 2011.
- ^ Hubbard S, Babak P, Sigurdsson S, Magnusson K (2004). "نموذج لتكوين أسراب الأسماك وهجرات الأسماك". Ecol. Model . 174 (4): 359– 374. Bibcode :2004EcMod.174..359H. doi :10.1016/j.ecolmodel.2003.06.006.
- ^ Rauch E, Millonas M, Chialvo D (1995). "Pattern formation and functionality in swarm models". Physics Letters A. 207 ( 3– 4 ): 185– 193. arXiv : adap-org/9507003 . Bibcode :1995PhLA..207..185R. doi :10.1016/0375-9601(95)00624-C. S2CID 120567147.
- ^ ab Allison C, Hughes C (1991). "التكاثر البكتيري: مثال على التمايز البدائي والسلوك متعدد الخلايا". Science Progress . 75 (298 Pt 3–4): 403– 422. PMID 1842857.
- ^ Ben-Jacob E, Cohen I, Shochet O, Czirok A, Vicsek T (1995). "التكوين التعاوني للأنماط الكيرالية أثناء نمو المستعمرات البكتيرية". Physical Review Letters . 75 (15): 2899– 2902. Bibcode :1995PhRvL..75.2899B. doi :10.1103/PhysRevLett.75.2899. PMID 10059433.
- ^ Rappel WJ, Nicol A, Sarkissian A, Levine H, Loomis WF (1999). "حالة الدوامة المنظمة ذاتيًا في ديناميكيات ديكتيوستيليوم ثنائية الأبعاد". رسائل المراجعة الفيزيائية . 83 (6): 1247– 1250. arXiv : patt-sol/9811001 . Bibcode :1999PhRvL..83.1247R. doi :10.1103/PhysRevLett.83.1247. S2CID 1590827.
- ^ Chowdhury, D (2006). "Collective effects in intra-cellular molecular motor transport: coordination, collaboration and competition". Physica A. 372 ( 1): 84– 95. arXiv : physics/0605053 . Bibcode :2006PhyA..372...84C. doi :10.1016/j.physa.2006.05.005. S2CID 14822256.
- ^ Parrish JK و Hamner WM (المحرران) (1997) مجموعات الحيوانات في الأبعاد الثلاثة، مطبعة جامعة كامبريدج. ISBN 978-0-521-46024-8 .
- ^ Helbing D, Keltsch J, Molnar P (1997). "نمذجة تطور أنظمة درب الإنسان". Nature . 388 (6637): 47– 50. arXiv : cond-mat/9805158 . Bibcode :1997Natur.388...47H. doi :10.1038/40353. PMID 9214501. S2CID 4364517.
- ^ Helbing D, Farkas I, Vicsek T (2000). "محاكاة السمات الديناميكية لذعر الهروب". Nature . 407 (6803): 487– 490. arXiv : cond-mat/0009448 . Bibcode :2000Natur.407..487H. doi :10.1038/35035023. PMID 11028994. S2CID 310346.
- ^ Helbing D, Farkas IJ, Vicsek T (2000). "التجميد بالتسخين في نظام ميسوتيكوبي مدفوع". Physical Review Letters . 84 (6): 1240– 1243. arXiv : cond-mat/9904326 . Bibcode :2000PhRvL..84.1240H. doi :10.1103/PhysRevLett.84.1240. PMID 11017488. S2CID 18649078.
- ^
- نظرية السرب، ناشيونال جيوغرافيك ، مقال مميز، يوليو 2007.
- Beekman M, Sword GA and Simpson SK (2008) الأسس البيولوجية لذكاء السرب. في ذكاء السرب: المقدمة والتطبيقات ، Eds Blum C و Merkle D. ردمك 978-3-540-74088-9
- باريش جيه كيه، إيدلشتاين-كيشيت إل (1999). "التعقيد والنمط والمقايضات التطورية في التجمعات الحيوانية" (PDF) . ساينس . 284 (5411): 99– 101. Bibcode :1999Sci...284...99P. CiteSeerX 10.1.1.560.5229 . doi :10.1126/science.284.5411.99. PMID 10102827. مؤرشف من الأصل (PDF) في 20 يوليو 2011.
- ^ ab Bonabeau E وTheraulaz G (2008) "Swarm Smarts". في مستقبلك مع الروبوتات، إصدارات خاصة من Scientific American.
- ^ Czaczkes, TJ; Grüter, C.; Ratnieks, FLW (2015). "فيرومونات الممرات: نظرة تكاملية لدورها في تنظيم المستعمرات". المراجعة السنوية لعلم الحشرات . 60 : 581– 599. doi : 10.1146/annurev-ento-010814-020627 . PMID 25386724. S2CID 37972066.
- ^ بيكرز، ر.؛ دينوبورج، جيه إل؛ جوس، س (1993). "تعديل وضع الريش في نملة لاسيوس نيجر (غشائيات الأجنحة: فورميسيداي) ودورها في الاختيار الجماعي لمصدر غذائي". مجلة سلوك الحشرات . 6 (6): 751– 759. رمز Bibcode :1993JIBeh...6..751B. CiteSeerX 10.1.1.161.9541 . doi :10.1007/BF01201674. S2CID 14670150.
- ^ جوس ، إس. آرون، س. دينيبورج، JL؛ باستيلس، جي إم (1989). “اختصارات ذاتية التنظيم في النملة الأرجنتينية” (PDF) . ناتورويسنشافتن . 76 (12): 579-581 . بيب كود :1989NW .....76..579G. دوى :10.1007/BF00462870. S2CID 18506807.
- ^ برادي، شون جي. (2003). "تطور متلازمة النمل العسكري: أصل وثبات تطوري طويل الأمد لمجموعة من التكيفات السلوكية والإنجابية". وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 100 (11): 6575-9 . Bibcode :2003PNAS..100.6575B. doi : 10.1073/pnas.1137809100 . PMC 164488. PMID 12750466 .
- ^ Dicke E, Byde A, Cliff D, Layzell P (2004). "تقنية مستوحاة من النمل لتصميم شبكة منطقة التخزين". في AJ Ispeert, M. Murata, N. Wakamiya (المحررون). وقائع المناهج المستوحاة من البيولوجيا لتكنولوجيا المعلومات المتقدمة: أول ورشة عمل دولية، BioADIT 2004 LNCS 3141. Springer. ص 364-379. ISBN 9783540233398.
- ^ Oldroyd, BP (1998). "علاقة المستعمرات في تجمعات Apis dorsata Fabricius (Hymenoptera, Apidae)". Insectes Sociaux . 47 : 94– 95. doi :10.1007/s000400050015. S2CID 40346464.
- ^ Milius, Susan Swarm Savvy Archived 27 September 2012 at the Wayback Machine , How bees, anthelm and other animals Avoid gamble association resolutions; Science News, May 9th, 2009; Vol.175 #10 (p. 16)
- ^ أسراب النحل تتبع النحل عالي السرعة "المخطط" للعثور على عش جديد؛ ساينس ديلي (24 نوفمبر 2008)
- ^ Seeley, Thomas D.; Visscher, P. Kirk (2003). "اختيار منزل: كيف يدرك الكشافة في سرب نحل العسل اكتمال عملية اتخاذ القرار الجماعي" (PDF) . علم البيئة السلوكي وعلم الاجتماع الحيوي . 54 (5): 511– 520. رمز Bibcode :2003BEcoS..54..511S. doi :10.1007/s00265-003-0664-6. S2CID 16948152. مؤرشف من الأصل (PDF) في 31 يناير 2009. تم الاسترجاع في 14 ديسمبر 2010 .
- ^ مورس، را (1963). "اتجاه السرب في نحل العسل". مجلة العلوم . 141 (3578): 357– 358. رمز Bibcode :1963Sci...141..357M. doi :10.1126/science.141.3578.357. PMID 17815993. S2CID 46516976.
- ^ سيلي، توماس (2003). "بناء الإجماع أثناء اختيار موقع العش في أسراب نحل العسل: انتهاء صلاحية الاختلاف". علم البيئة السلوكي وعلم الاجتماع الحيوي . 53 (6): 417– 424. رمز Bibcode :2003BEcoS..53..417S. doi :10.1007/s00265-003-0598-z. S2CID 34798300.
- ^ ستيبين، تي إل؛ زمورشوك، سي؛ هينجينيوس، جيه بي؛ كاجا ريفيرا، آر إم؛ دورسوجنا، إم آر ؛ ليندسي، إيه إي (2000). "تزاوج العثة: نمذجة نداء الفيرومون الأنثوي واستراتيجيات الملاحة الذكرية لتحسين النجاح الإنجابي". العلوم التطبيقية . 10 (18): 6543. doi : 10.3390/app10186543 .
- ^ Badeke, B.; Haverkamp, A.; Sachse, SA (2016). "A challenge for a male noctuid moth? Discerning the female sex pheromone against the background of plant volatiles". Frontiers in Physiology . 7 : 143. doi : 10.3389 /fphys.2016.00143 . PMC 4843018. PMID 27199761.
- ^ Greenfield, MD (1981). "فيرومونات الجنس لدى العثة: منظور تطوري". عالم الحشرات في فلوريدا . 64 (1): 4– 17. doi :10.2307/3494597. JSTOR 3494597.
- ^ Umbers, KDL; Symonds, MRE; Kokko, H. (2015). "ميكانيكا إشارات الفيرومونات الأنثوية: استراتيجيات للعذارى المتقدمات في السن" (PDF) . American Naturalist . 185 (3): 417– 432. doi :10.1086/679614. hdl : 1885/13166 . PMID 25674695. S2CID 13846468.
- ^ ماسون، دي إس؛ باروزي، سي. (2019). "الحب في الأماكن الغريبة". فرونتيرز في علم البيئة والبيئة . 17 (3): 184. رمز Bibcode :2019FrEE...17..184M. doi : 10.1002/fee.2027 .
- ^ "البعوض". MDC Discover Nature . تم الاسترجاع في 19 نوفمبر 2019 .
- ^ Kirkeby, Carsten (30 يونيو 2018). "ملاحظات حول سلوك التزاوج بين الإناث والذكور المختلطين في Culicoides LATREILLE، 1809 (Diptera: Ceratopogonidae)". المجلة البولندية لعلم الحشرات . 87 (2): 191-197 . doi : 10.2478/pjen-2018-0014 .
- ^ جينيفر فيجاس. "الصراصير تتخذ قرارات جماعية". قناة ديسكفري . مؤرشف من الأصل في 4 يوليو 2008. تم الاسترجاع في 10 يونيو 2006 .
- ^ Lemonick, Michael D. (15 November 2007). "Robotic Roaches Do the Trick". Time . مؤرشف من الأصل في 16 نوفمبر 2007.
- ^ الجراد الجراد ناشيونال جيوغرافيك . تم استرجاعه في 12 ديسمبر 2010.
- ^ "أسراب الجراد 'مرتفعة' بالسيروتونين". 29 يناير 2009 – عبر بي بي سي.
- ^ Rogers SM, Matheson T, Despland E, Dodgson T, Burrows M, Simpson SJ (نوفمبر 2003). "التجمع السلوكي الناتج عن الميكانيكا الحسية في الجراد الصحراوي Schistocerca gregaria". J. Exp. Biol . 206 (الجزء 22): 3991– 4002. doi : 10.1242/jeb.00648 . PMID 14555739.
- ^ ستيفنسون، بنسلفانيا (2009). "المفتاح إلى صندوق باندورا". مجلة العلوم . 323 (5914): 594– 5. doi :10.1126/science.1169280. PMID 19179520. S2CID 39306643.
- ^ قد يؤدي منع مادة كيميائية تسمى "السعادة" إلى منع انتشار الجراد، مجلة نيو ساينتست ، 2009-01-29، تاريخ الوصول 2009-01-31
- ^ موشيه جيرشون؛ أمير أيالي (مايو 2012). "السلوك الطوري الفطري في الجراد الصحراوي، Schistocerca gregaria". علم الحشرات . 19 (6): 649– 656. Bibcode :2012InsSc..19..649G. doi : 10.1111/j.1744-7917.2012.01518.x . S2CID 83412818.
- ^ Yates, CA; Erban, R; Escudero, C; Couzin, ID; Buhl, J; Kevrekidis, IG; Maini, PK; Sumpter, DJ (2009). "الضوضاء المتأصلة يمكن أن تسهل التماسك في حركة السرب الجماعية". Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 106 (14): 5464– 9. Bibcode :2009PNAS..106.5464Y. doi : 10.1073/pnas.0811195106 . PMC 2667078. PMID 19336580 .
- ^ بايل، روبرت مايكل، "دليل الجمعية الوطنية أودوبون الميداني للفراشات في أمريكا الشمالية"، ص712-713، ألفريد أ. كنوبف، نيويورك، ISBN 0-394-51914-0
- ^ "Monarch, Danaus plexippus". مؤرشف من الأصل في 15 ديسمبر 2012. تم الاسترجاع 27 أغسطس 2008 .
- ^ جوجليوتا، جاي (2003): الفراشات تسترشد بالساعات البيولوجية، علماء الشمس يسلطون الضوء على رحلة الفراشات الملكية محفوظ في 5 مارس 2006 على موقع واي باك مشين . واشنطن بوست ، 23 مايو 2003، الصفحة A03. تم استرجاعه في 7 يناير 2006.
- ^ Merlin C, Gegear RJ, Reppert SM (2009). "الساعات الدائرية الهوائية تنسق اتجاه الشمس في فراشات الملك المهاجرة". مجلة العلوم . 325 (5948): 1700– 1704. رمز Bibcode :2009Sci...325.1700M. doi :10.1126/science.1176221. PMC 2754321. PMID 19779201 .
- ^ Kyriacou CP (2009). "Unraveling Traveling". Science . 325 (5948): 1629– 1630. doi :10.1126/science.1178935. PMID 19779177. S2CID 206522416.
- ^ ناجي ، م. أكوس زد ، بيرو د . فيسيك، تي (2010). "ديناميكيات المجموعة الهرمية في قطعان الحمام" (PDF) . طبيعة . 464 (7290): 890–893 . أرخايف : 1010.5394 . بيب كود :2010Natur.464..890N. دوى :10.1038/nature08891. PMID 20376149. S2CID 4430488. مؤرشفة من الأصلي (PDF) في 6 يوليو 2010.ملف pdf تكميلي
- ^ Sekercioglu, CH (2007). "علم البيئة المحافظة: المساحة تتفوق على التنقل في حالات انقراض الطيور المجزأة". علم الأحياء الحالي . 17 (8): R283 – R286 . رمز Bibcode : 2007CBio...17.R283S. doi : 10.1016/j.cub.2007.02.019 . PMID 17437705. S2CID 744140.
- ^ تقليل السحب من الطيران التشكيلي. الطيران بالطائرات في تشكيلات تشبه الطيور قد يزيد المدى بشكل كبير؛ مركز المعلومات الفنية الدفاعية؛ أبريل 2002؛ تم الاسترجاع في 27 فبراير 2008
- ^ هامل د. بيوكينبيرج م. (1989). "التداخل الديناميكي الهوائي بين التشكيلات وفوغلن". جيه أورنيثول . 130 (1): 15-24 . دوى :10.1007 / BF01647158. S2CID 823269.
- ^ Cutts, CJ & JR Speakman (1994). "توفير الطاقة في الطيران التكويني للأوز ذات الأقدام الوردية" (PDF) . J. Exp. Biol . 189 (1): 251– 261. doi :10.1242/jeb.189.1.251. PMID 9317742.
- ^ نيوتن، آي. (2008). علم البيئة المهاجرة للطيور . إلسيلفييه. ISBN 978-0-12-517367-4.
- ^ بيتشر وآخرون. 1982.
- ^ Pitcher TJ and Parish JK (1993) "Functions of shoaling behavior in teleosts" In: Pitcher TJ (ed) Behaviour of teleost fishes . Chapman and Hall, New York, pp 363–440
- ^ Hoare DJ، Krause J، Peuhkuri N و Godin JGJ (2000) حجم الجسم والتجمع في الأسماك مجلة علم الأحياء السمكية، 57 (6) 1351-1366.
- ^ Snekser JL, Ruhl N, Bauer K, McRobert SP (2010). "The Influence of Sex and Phenotype on Shoaling Decisions in Zebrafish" (PDF) . المجلة الدولية لعلم النفس المقارن . 23 : 70– 81. doi :10.46867/IJCP.2010.23.01.04. مؤرشف من الأصل (PDF) في 25 يوليو 2011.
- ^ Engeszer RE, Ryan MJ, Parichy DM (2004). "التفضيل الاجتماعي المكتسب في سمك الزرد" (PDF) . علم الأحياء الحالي . 14 (10): 881– 884. رمز Bibcode :2004CBio...14..881E. doi : 10.1016/j.cub.2004.04.042 . PMID 15186744. S2CID 18741014.
- ^ Reebs, SG (2000). "هل يمكن لأقلية من القادة المطلعين تحديد حركات البحث عن الطعام لسرب الأسماك؟". سلوك الحيوان . 59 (2): 403-9 . doi :10.1006/anbe.1999.1314. PMID 10675263. S2CID 4945309.
- ^ راداكوف د. ف. (1973) التعليم في بيئة الأسماك. برنامج إسرائيل للترجمة العلمية، ترجمة ميل إتش هالستيد برس، نيويورك. ISBN 978-0-7065-1351-6
- ^ المصور: مارك فان كولر
- ^ Hamner, WM; Hamner, PP; Strand, SW; Gilmer, RW (1983). "سلوك الكريل القطبي الجنوبي، Euphausia superba : الاستقبال الكيميائي، التغذية، التعليم والطرح"". العلوم . 220 (4595): 433– 5. رمز Bibcode : 1983Sci...220..433H. doi : 10.1126/science.220.4595.433. PMID 17831417. S2CID 22161686.
- ^ يو كيلز. ب. مارشال (1995). “Der Krill, wie er schwimmt und frisst – neue Einsichten mit neuen Methoden (“الكريل في القطب الجنوبي – كيف يسبح ويتغذى – رؤى جديدة بأساليب جديدة ”)”. في أنا همبل؛ همبل (محرران). Biologie der Polarmeere – Erlebnisse und Ergebnisse (بيولوجيا تجارب ونتائج المحيطات القطبية ) . فيشر فيرلاج . ص 201 – 210. ISBN 978-3-334-60950-7.
- ^ R. Piper (2007). Extraordinary Animals: An Encyclopedia of Curious and Unusual Animals . Greenwood Press. ISBN 978-0-313-33922-6.
- ^ Hoare, Ben (2009). Animal Migration. London: Natural History Museum. p. 107. ISBN 978-0-565-09243-6 .
- ^ abc Hoare, Ben (2009). Animal Migration. London: Natural History Museum. p. 107. ISBN 978-0-565-09243-6
- ^ JS Jaffe; MD Ohmann; A. de Robertis (1999). "تقديرات السونار لمستويات النشاط النهاري لـ Euphausia pacifica في خليج سانيتش" (PDF) . المجلة الكندية لمصايد الأسماك والعلوم المائية . 56 (11): 2000– 10. doi :10.1139/cjfas-56-11-2000. S2CID 228567512. مؤرشف من الأصل (PDF) في 20 يوليو 2011.
- ^ جيرانت أ. تارلينج وماجنوس إل. جونسون (2006). "الشبع يمنح الكريل ذلك الشعور بالغرق". علم الأحياء الحالي . 16 (3): 83– 4. رمز Bibcode :2006CBio...16..R83T. doi : 10.1016/j.cub.2006.01.044 . PMID 16461267.
- ^ هوارد، د.: "كريل"، ص. 133-140 في كارل، ها وآخرون. (المحررون): ما وراء البوابة الذهبية - علم المحيطات والجيولوجيا والأحياء والقضايا البيئية في خليج فارالونيس ، النشرة الجيولوجية الأمريكية رقم 1198، 2001. تم الوصول إلى الروابط آخر مرة في 2010-06-04.
- ^ د. هوارد. "الكريل في محمية كورديل بانك البحرية الوطنية". الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي . تم الاسترجاع في 15 يونيو 2005 .
- ^ Gandomi, AH; Alavi, AH (2012). "Krill Herd Algorithm: A New Bio-Inspired Optimization Algorithm". Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation . 17 (12): 4831– 4845. Bibcode :2012CNSNS..17.4831G. doi :10.1016/j.cnsns.2012.05.010.
- ^ هامنر، دبليو إم؛ كارلتون، جيه إتش (1979). "أسراب القشريات: السمات والدور في النظم البيئية للشعاب المرجانية". ليمنول. أوشنوغر . 24 (1): 1– 14. رمز Bibcode :1979LimOc..24....1H. doi : 10.4319/lo.1979.24.1.0001 .
- ^ يوهانس دورباوم وثورستن كونيمان (5 نوفمبر 1997). "علم الأحياء للقشريات: مقدمة". كارل فون أوسيتسكي جامعة أولدنبورغ . مؤرشف من الأصل في 26 مايو 2010. تم الاسترجاع في 8 ديسمبر 2009 .
- ^ ليندسي ر وسكوت م (2010) ما هي العوالق النباتية مرصد ناسا للأرض .
- ^ الطحالب الضارة تزدهر في البحيرات العظمى 2009، الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي ، مركز التميز للبحيرات العظمى والصحة البشرية.
- ^ داروين، إيراسموس (1 يناير 1800). علم النبات: أو فلسفة الزراعة والبستنة. مع نظرية تصريف المستنقعات وبناء محسن للمحراث المثقب. ب. بيرن.
- ^ سيزاك، مارزينا؛ كومباريني، دييغو؛ مازولاي، باربرا؛ بالوسكا، فرانتيسك؛ أريكشي، ف. تيتو؛ فيتشيك، تاماس؛ مانكوسو ، ستيفانو (17 يناير 2012). “سلوك الاحتشاد في جذور النباتات”. بلوس واحد . 7 (1): e29759. بيب كود :2012PLoSO...729759C. دوى : 10.1371/journal.pone.0029759 . ردمك 1932-6203. بمك 3260168 . بميد 22272246.
- ^ بالوسكا، فرانتيسيك؛ مانكوسو، ستيفانو؛ فولكمان، ديتر؛ بارلو، بيتر دبليو. (1 يوليو 2010). "منطقة انتقال قمة الجذر: ارتباط بين الإشارات والاستجابة في الجذر". الاتجاهات في علم النبات . 15 (7): 402– 408. رمز Bibcode :2010TPS....15..402B. doi :10.1016/j.tplants.2010.04.007. PMID 20621671.
- ^ J., Trewavas, A. (2014). سلوك النبات والذكاء . دار نشر جامعة أكسفورد. ISBN 9780199539543. OCLC 961862730.
{{cite book}}:CS1 maint: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( الرابط ) - ^ Reichenbach H (2001). "البكتيريا المخاطية، منتجو المواد الحيوية النشطة الجديدة". J Ind Microbiol Biotechnol . 27 (3): 149– 56. doi : 10.1038/sj.jim.7000025 . PMID 11780785. S2CID 34964313.
- ^ Farkas I, Helbing D, Vicsek T (2002). "الموجات المكسيكية في وسط قابل للإثارة" (PDF) . Nature . 419 (6903): 131– 132. arXiv : cond-mat/0210073 . Bibcode :2002Natur.419..131F. doi :10.1038/419131a. PMID 12226653. S2CID 4309609. مؤرشف من الأصل (PDF) في 10 يوليو 2007.
- ^ Neda Z, Ravasz E, Brechet Y, Vicsek T, Barabasi AL (2002). "فيزياء التصفيق الإيقاعي" (PDF) . Physical Review E. 61 ( 6): 6987– 6992. arXiv : cond-mat/0006423 . Bibcode :2000PhRvE..61.6987N. doi :10.1103/physreve.61.6987. PMID 11088392. S2CID 14135891. مؤرشف من الأصل (PDF) في 11 يونيو 2011.
- ^ Helbing, D; Keltsch, J; Molnar, P (1997). "نمذجة تطور أنظمة الآثار البشرية". Nature . 388 (6637): 47– 50. arXiv : cond-mat/9805158 . Bibcode :1997Natur.388...47H. doi :10.1038/40353. PMID 9214501. S2CID 4364517.
- ^ "http://psychcentral.com/news/2008/02/15/herd-mentality-explained/1922.html تم أرشفته في 29 نوفمبر 2014 على موقع Wayback Machine ". تم استرجاعه في 31 أكتوبر 2008.
- ^ "الخطر في الأعداد أثناء الحج". ذا ناشيونال. 6 سبتمبر 2009.
- ^ Couzin ID, Krause J (2003). Self-organization and collective behavior in paragraphs (PDF) . Advances in the Study of Behavior. المجلد 32. ص 1- 75. doi :10.1016/S0065-3454(03)01001-5. ISBN 978-0-12-004532-7. مؤرشف من الأصل (PDF) في 13 مارس 2012 . استرجاع 14 أبريل 2011 .
- ^ Gabbai, JME (2005). Complexity and the Aerospace Industry: Understanding Emergence by Relating Structure to Performance using Multi-Agent Systems (Thesis). Manchester: University of Manchester PhD Thesis. مؤرشف من الأصل في 19 ديسمبر 2014. تم الاسترجاع في 11 يوليو 2009 .
- ^ ليفرمور ر (2008) "نهج نظام متعدد الوكلاء لدراسة محاكاة لمقارنة أداء صعود الطائرة باستخدام استراتيجيات الجلوس المخصص مسبقًا والجميع مجانًا" محفوظ في 13 أغسطس 2011 على موقع واي باك مشين ، الجامعة المفتوحة ، التقرير الفني رقم 2008/25.
- ^ "الطائرات والقطارات وتلال النمل: علماء الكمبيوتر يحاكيون نشاط النمل لتقليل تأخيرات الرحلات الجوية" محفوظ في 24 نوفمبر 2010 على موقع واي باك مشين Science Daily ، 1 أبريل 2008.
- ^ Burd, Martin; N. Aranwela (فبراير 2003). "معدلات اللقاء المباشر وسرعة المشي للباحثين عن الطعام في حركة نمل قطع الأوراق". Insectes Sociaux . 50 (1): 3– 8. doi :10.1007/s000400300001. S2CID 23876486.
- ^ ريبيرو ، بيدرو. أندريه فراساو هيلين؛ جيلبرتو كزافييه؛ كارلوس نافاس؛ فرناندو ليتي ريبيرو (1 أبريل 2009). دورنهاوس، آنا (محرر). “يمكن للنمل أن يتعلم البحث عن الطعام في مسارات ذات اتجاه واحد”. بلوس واحد . 4 (4): e5024. بيب كود :2009PLoSO...4.5024R. دوى : 10.1371/journal.pone.0005024 . بمك 2659768 . بميد 19337369.
- ^ جون، ألكسندر؛ أندرياس شادشنايدر؛ ديباشيش تشودري؛ كاتسوهيرو نيشيناري (مارس 2008). "خصائص تدفق حركة المرور المستوحى من النمل". استخبارات السرب . 2 (1): 25– 41. arXiv : 0903.1434 . doi :10.1007/s11721-008-0010-8. S2CID 18350336.
- ^ هل اقتربنا من تحقيق هذا الهدف؟ يمكن لسائقي السيارات أن يتعلموا شيئاً أو اثنين من النمل مجلة الإيكونوميست ، 10 يوليو/تموز 2009.
- ^ هيلبينج ، ديرك. فاركاس، إليس؛ فيسيك، تاماس (2000). “محاكاة السمات الديناميكية لذعر الهروب”. طبيعة . 407 (6803): 487– 490. أرخايف : cond-mat/0009448 . بيب كود :2000Natur.407..487H. دوى :10.1038/35035023. بميد 11028994. S2CID 310346.
- ^ "الازدحام على الرفوف: كيف يمكن للمتاجر استغلال عقلية القطيع لدى الناس لزيادة المبيعات؟". مجلة الإيكونوميست . 11 نوفمبر 2006. ص 90.
- ^ ab Kushleyev, Alex; Mellinger, Daniel; Powers, Caitlin; Kumar, Vijay (2013). "نحو سرب من الطائرات الرباعية الدوارة الرشيقة". الروبوتات المستقلة . 35 (4): 287– 300. doi :10.1007/s10514-013-9349-9. S2CID 18340816.
- ^ "مجموعة أبحاث الأنظمة ذاتية التنظيم". مؤرشف من الأصل في 26 أكتوبر 2014.
- ^ "مشروع الاستطلاع التعاوني Centibots 100-Robot". ActivMedia Robotics. مؤرشف من الأصل في 14 يوليو 2011.
- ^ "مشروع روبوتي صغير مفتوح المصدر" . تم استرجاعه في 28 أكتوبر 2007 .
- ^ "Swarm". iRobot Corporation. مؤرشف من الأصل في 27 سبتمبر 2007. تم الاسترجاع في 28 أكتوبر 2007 .
- ^ Knapp, Louise (21 December 2000). "Look, Up in the Sky: Robofly". Wired . تم الاسترجاع في 25 سبتمبر 2008 .
- ^ ساسكا، مارتن؛ جان، فاكولا؛ ليبور، بريوسيل (2014). أسراب من المركبات الجوية الصغيرة المستقرة تحت تحديد موقع نسبي بصري . المؤتمر الدولي لمعهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات حول الروبوتات والأتمتة (ICRA).
- ^ ساسكا، مارتن؛ فوناسيك، فويتيك؛ كراجنيك، توماس؛ بريوسيل، ليبور (2014). "تنسيق وملاحة تشكيلات MAV–UGV غير المتجانسة الموضعية بواسطة نهج يشبه عين الصقر في ظل مخطط تحكم تنبؤي للنموذج" (PDF) . المجلة الدولية لأبحاث الروبوتات . 33 (10): 1393– 1412. doi :10.1177/0278364914530482. S2CID 1195374.
- ^ ساسكا، مارتن؛ فوناسيك، فويتيك؛ كراجنيك، توماس؛ بريوسيل، ليبور (2012). تنسيق وتوجيه فرق المركبات الجوية غير المتجانسة والمركبات الأرضية غير المتجانسة المحلية باستخدام نهج عين الصقر . المؤتمر الدولي لمعهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات/جمعية RSJ حول الروبوتات والأنظمة الذكية (IROS).
- ^ جي، فينغتونغ؛ جين، دونغ دونغ؛ وانغ، بن؛ تشانغ، لي (23 يونيو 2020). "التحليق الموجه بالضوء لسرب مغناطيسي صغير في سائل". ACS Nano . 14 (6): 6990– 6998. doi :10.1021/acsnano.0c01464. ISSN 1936-0851. PMID 32463226. S2CID 218976382.
- ^ هيوز، روبن (22 فبراير 2007)، إعصار باراكودا ، تم استرجاعه في 7 فبراير 2022
- ^ مو، فانجزي؛ لي، شياوفينج؛ شي، تشي؛ تشانغ، جيانهوا؛ شيونغ، كانج؛ شو، ليلي؛ جوان، جيانجو (20 ديسمبر 2019). "أنظمة المحركات الدقيقة النشطة المبنية من الجسيمات السلبية مع تفاعلات المفترس والفريسة الحيوية". ACS Nano . 14 (1): 406-414 . doi :10.1021/acsnano.9b05996. ISSN 1936-0851. PMID 31860277. S2CID 209435036.
- ^ يو، جيانغفان؛ وانغ، بن؛ دو، شينغتشو؛ وانغ، تشيان تشيان؛ تشانغ، لي (21 أغسطس 2018). "سرب مغناطيسي صغير يشبه الشريط قابل للتمدد للغاية". Nature Communications . 9 (1): 3260. Bibcode :2018NatCo...9.3260Y. doi :10.1038/s41467-018-05749-6. ISSN 2041-1723. PMC 6104072. PMID 30131487 .
- ^ إدواردز، شون جيه إيه (2000). الحشد في ساحة المعركة: الماضي والحاضر والمستقبل. راند مونوغراف إم آر-1100. مؤسسة راند. رقم ISBN 978-0-8330-2779-5.
- ^ البحرية الأميركية قد تهاجم الأعداء بالقوارب الآلية، سي إن إن ، 13 أكتوبر/تشرين الأول 2014.
- ^ "الغوص والاكتشاف: البعثة العلمية رقم 10: القارة القطبية الجنوبية" . تم الاسترجاع في 3 سبتمبر 2008 .
- ^ نمذجة الحشود: محاكاة سلوك حشود الناس، أو أسراب الحيوانات، لها استخدامات تافهة ومهمة على حد سواء. مجلة الإيكونوميست ، 5 مارس 2009.
- ^ فيشر، لين (2009) السرب المثالي: علم التعقيد في الحياة اليومية، الصفحة 57. كتب أساسية. ISBN 978-0-465-01884-0
- ^ وودفورد، رايلي. "أسطورة انتحار الليمينغ في فيلم ديزني سلوك مزيف مزيف". مؤرشف من الأصل في 3 يناير 2010.
- ^ سمكة البيرانا ذات البطن الحمراء هي في الحقيقة صفراء اللون نيويورك تايمز ، 24 مايو 2005.
مصادر
- بلوم سي وميركل دي (2008) ذكاء السرب: المقدمة والتطبيقات سبرينغر. ISBN 978-3-540-74088-9 .
- كامازين إس، دينوبورج جيه إل، فرانكس إن آر ، سنيد جيه، ثيراولاوز جي وبونابو إي (2003) التنظيم الذاتي في الأنظمة البيولوجية، مطبعة جامعة برينستون. رقم ISBN 978-0-691-11624-2 .
- فيشر ل. (2009) السرب المثالي: علم التعقيد في الحياة اليومية، كتب أساسية. رقم ISBN 978-0-465-01884-0 .
- كينيدي جيه إف، كينيدي جيه، إيبرهارت آر سي وشي واي (2001) استخبارات السرب مورغان كوفمان. ISBN 978-1-55860-595-4 .
- كراوس، ج. (2005) العيش في مجموعات، دار نشر جامعة أكسفورد. رقم ISBN 978-0-19-850818-2
- Lim CP وJain LC وDehuri S (2009) الابتكارات في ذكاء السرب Springer. ISBN 978-3-642-04224-9 .
- ميلر، بيتر (2010) السرب الذكي: كيف يمكن لفهم القطعان والمدارس والمستعمرات أن يجعلنا أفضل في التواصل واتخاذ القرار وإنجاز الأمور، بنغوين، ISBN 978-1-58333-390-7
- Nedjah N و Mourelle LdM (2006) أنظمة ذكية من نوع Swarm، Springer. ISBN 978-3-540-33868-0 .
- Sumpter, David JT (2010) السلوك الحيواني الجماعي مطبعة جامعة برينستون. ISBN 978-0-691-14843-4 .
- فيسيك أ، زفيريس أ (2012). "الحركة الجماعية". تقارير الفيزياء . 517 ( 3– 4): 71– 140. أرخايف : 1010.5017 . بيب كود :2012PhR...517...71V. دوى :10.1016/j.physrep.2012.03.004. S2CID 119109873.
روابط خارجية
- مقالة نيويورك تايمز حول التحقيقات في التهريب
- من مشروع Wolfram Demonstrations – يتطلب مشغل CDF (مجاني):
- نموذج لسرب اليراعات.
- جمع القمامة بواسطة النمل
- بيفرتون ومدارس الأسماك المندمجة
- دوائر الدعم
