Dyrekollektiver som myrer bør bevæge sig gennem deres miljø som kyndige gamblere

Mange dyr skal bevæge sig rundt i deres miljø for at finde ressourcer til at leve og formere sig.

Forskere har studeret særlige eksempler på dette i mange år, men der er ikke mange samlende rammer for at forstå de generelle organiserende principper for dyrs bevægelse.

Dette gælder især for dyrekollektiver som myrekolonier, hvis individuelle ruter, når de søger efter mad, kan ligne en 'tilfældig gåtur'.

Nu har et tværfagligt team af videnskabsmænd fra University of Bristol udviklet en mere grundlæggende model for kollektiv bevægelse, der genererer forudsigelser for, hvordan individer i tætte grupper bør bevæge sig, overvejer, hvordan deres bevægelsesadfærd skal optimeres for succes på koloniniveau med at finde føde.

Deres forskning er offentliggjort i dag i Journal of the Royal Society Interface .

En af forfatterne, Dr. Edmund Hunt fra University of Bristol's Department of Engineering Mathematics, sagde:"Vi erkendte, at den udfordring, en myrekoloni skal løse, er den samme som udfordringen for en gambler, der forsøger at maksimere langsigtet rigdom.

"Matematikeren John Kelly producerede et resultat i 1956, der viser, at måden at gøre dette på er at satse på spil i forhold til sandsynligheden for at vinde - så sats flere penge på mere sandsynlige udfald.

"Myrerne, derefter, bør tildele deres fodergængere (deres 'rigdom') til fourageringsområder efter, hvor sandsynligt det er, at de finder mad der."

Hvis dette virkelig er den bedste strategi, evolution burde have produceret bevægelsesadfærd, der resulterer i, at myrer fortrinsvis bruger tid i områder med høj sandsynlighed for udbytte.

Dette resulterer i matematiske bevægelsesmodeller, der kan tages direkte fra statistiske teknikker, der oprindeligt er udviklet i fysik, at sample fra komplekse sandsynlighedsfordelinger (komplekse 'miljøer').

Den nye ramme for bevægelse af dyr genererer teoretiske forudsigelser for den måde, hvorpå meget beslægtede organismer bør bevæge sig rundt, som fremover kan undersøges eksperimentelt i en lang række biologiske systemer.