Пів століття на розгадку. Фізики нарешті підтвердили гіпотезу про егоїстичну поведінку

Спочатку ідея того, як стадні тварини можуть знизити ризик хижацтва, була запропонована Вільямом Дональдом Гамільтоном ще в 1971 році. Тоді він припустив, що особини в стаді розташовуються таким чином, щоб їхній власний ризик хижацтва знижувався за рахунок сусідів, пише SciTechDaily.

Вченим знадобилося понад 50 років, щоб знайти підтвердження цієї гіпотези і, схоже, тепер їм це вдалося. За словами провідного автора дослідження професора фізики Клеменса Бехінгера з Центру перспективних досліджень колективної поведінки (CASCB) Університету Констанца, дивовижним видається те, як особини діють із суто егоїстичних спонукань, але це призводить до справедливої ситуації всередині групи.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал . Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та захоплюючі новини зі світу науки!

По-перше, важливо розуміти, що причина, через яку багато тварин об'єднуються в стада, не обов'язково пов'язана зі стадністю або обумовлена соціальною поведінкою. Одним із яскравих прикладів є тюлені, які самі собою є легкою здобиччю для косаток або акул, проте коли їх багато, у групі їм набагато безпечніше — адже тоді небезпека поширюється одразу на безліч особин. Зрозуміло, що найбезпечніше перебувати в центрі групи, де тварини товпляться разом у дуже маленькому просторі, а атака з більшою ймовірністю зачепить найближчого сусіда. Водночас, на краю групи з кількома сусідами ризик зростає, а тому кожна особина намагається потрапити в заповітний центр групи.

Під час дослідження вчені використовували штучний інтелект, щоб вивчити, як тварини повинні оптимально змінювати своє становище, щоб відстань між ними та іншими особинами була якомога меншою, що безпосередньо впливає і на власний ризик піддатися нападу хижака. За словами Вейт-Лоренц Гойте, яка також працювала над проєктом, оскільки ця стратегія руху збільшує ризик для сусідів, учені вважають її "егоїстичною мотивацією".

Дослідники зазначають, що їхні результати підтверджують гіпотезу Гамільтона — особини спочатку були розосереджені, а потім сформували щільне стадо. Фактично, така поведінка зменшує відстань до сусідів і таким чином знижує індивідуальний ризик нападу. Однак увагу вчених привернуло щось дивне — те, що сталося після того, як тварини сформували стадо.

Результати моделювання в підсумку показали, що середній за часом ризик нападу хижака в підсумку виявився абсолютно однаковим для всіх особин у стаді. Дослідники вважають, що це пов'язано з тим, що особини, які розташувалися в центрі, просто не здатні захищати такі вигідні позиції, а інші тварини прагнуть до цього заповітного місця. У результаті такої динаміки всередині групи, небезпека стає однаковою для всіх.

За словами Семюеля Монтера, який також брав участь у дослідженні, вчені також виявили, що внаслідок цієї внутрішньої боротьби за кращі місця в центрі група починає обертатися навколо свого гравітаційного центру, подібно до того, що можна спостерігати в багатьох стадах тварин.

У результаті Бехінгер зазначає, що їхнє дослідження чітко показує, що формування груп зовсім не обов'язково пов'язане зі стадною поведінкою, воно також цілком може пояснюватися егоїстичними мотивами особин, які прагнуть зайняти вигіднішу і безпечнішу позицію.

Дослідники також зазначають, що результати цього дослідження висвітлюють те, чим можуть бути зумовлені вихори в групах тварин, які дослідники щоразу спостерігають. Простими словами, якщо кожна особина діє, щоб знизити ризик і для цього наближається до інших, але також карається за зіткнення з ними, це, фактично, призводить до утворення природних вихорів, які обертаються, і які ми можемо спостерігати в косяках риб або деяких пастуших тварин.

Раніше Фокус писав про те, що в Монголії моторошне щось змусило овець ходити по колу десятки днів.