Svärmbeteende

"Svärm" omdirigerar hit. För annan användning, se Swarm (disambiguation) .

En flock auklets uppvisar svärmbeteende

Svärmbeteende , eller svärmning , är ett kollektivt beteende som uppvisas av enheter, särskilt djur, av liknande storlek som samlas, kanske fräsar ungefär på samma plats eller kanske rör sig en masse eller migrerar i någon riktning. Det är ett mycket tvärvetenskapligt ämne. Som en term tillämpas svärmning särskilt på insekter, men kan också tillämpas på alla andra enheter eller djur som uppvisar svärmbeteende. Termen flockning eller sorl kan hänvisa specifikt till svärmbeteende hos fåglar, flockning för att hänvisa till svärmbeteende hos tetrapods , och stim eller skolgång för att hänvisa till svärmbeteende hos fiskar. Växtplankton samlas också i enorma svärmar som kallas blomningar , även om dessa organismer är alger och inte är självgående som djur är. I förlängningen tillämpas termen "svärm" också på livlösa väsen som uppvisar parallella beteenden, som i en robotsvärm , en jordbävningssvärm eller en svärm av stjärnor.

Ur en mer abstrakt synvinkel är svärmbeteende den kollektiva rörelsen av ett stort antal självgående enheter . Ur den matematiska modellmodellens perspektiv är det ett framväxande beteende som härrör från enkla regler som följs av individer och som inte involverar någon central samordning. Svärmbeteende studeras också av aktiv materiens fysiker som ett fenomen som inte är i termodynamisk jämvikt , och som sådant kräver utveckling av verktyg utöver de som är tillgängliga från den statistiska fysiken för system i termodynamisk jämvikt. I detta avseende har svärmning jämförts med matematiken för supervätskor , speciellt i samband med starflockar (murmur).

Svärmbeteende simulerades första gången på en dator 1986 med simuleringsprogrammet boids . Detta program simulerar enkla agenter (boids) som tillåts röra sig enligt en uppsättning grundläggande regler. Modellen designades ursprungligen för att efterlikna fåglarnas flockningsbeteende, men den kan även appliceras på skolfiskar och andra svärmande enheter.

Modeller

Se även: Kollektivt djurbeteende

Under de senaste decennierna har forskare vänt sig till att modellera svärmbeteende för att få en djupare förståelse av beteendet.

Matematiska modeller

I den metriska distansmodellen för en fiskstim (vänster) uppmärksammar fokusfisken (gul) all fisk inom den lilla avstötningszonen (röd), inriktningszonen (ljusare röd) och den större attraktionszonen (lättast). röd). I den topologiska avståndsmodellen (höger) uppmärksammar fokalfisken endast de sex eller sju närmaste fiskarna (gröna), oavsett deras avstånd.
Externa bilder
image icon Boids-simulering
image icon iFloys-simulering
image icon Efloys-simulering

Tidiga studier av svärmbeteende använde matematiska modeller för att simulera och förstå beteendet. De enklaste matematiska modellerna av djursvärmar representerar i allmänhet individuella djur enligt tre regler:

  • Gå i samma riktning som sina grannar
  • Förbli nära sina grannar
  • Undvik kollisioner med sina grannar

Datorprogrammet boids , skapat av Craig Reynolds 1986, simulerar svärmbeteende enligt ovanstående regler. Många efterföljande och nuvarande modeller använder variationer av dessa regler, och implementerar dem ofta med hjälp av koncentriska "zoner" runt varje djur. I "avstötningszonen", mycket nära djuret, kommer det fokala djuret att försöka distansera sig från sina grannar för att undvika kollision. Något längre bort, i "inriktningszonen", kommer det fokala djuret att försöka anpassa sin rörelseriktning med sina grannar. I den yttersta "attraktionszonen", som sträcker sig så långt bort från fokaldjuret som det kan känna, kommer fokaldjuret att söka sig mot en granne.

Formen på dessa zoner kommer nödvändigtvis att påverkas av de sensoriska förmågorna hos ett givet djur. Till exempel sträcker sig inte en fågels synfält bakom dess kropp. Fisk förlitar sig på både syn och hydrodynamiska uppfattningar som förmedlas genom sina laterala linjer , medan antarktisk krill förlitar sig både på syn och hydrodynamiska signaler som förmedlas genom antenner .

Nyligen genomförda studier av stararflockar har dock visat att varje fågel ändrar sin position, i förhållande till de sex eller sju djur som omger den, oavsett hur nära eller långt bort dessa djur är. Interaktioner mellan flockande starar är alltså baserade på en topologisk , snarare än en metrisk, regel. Det återstår att se om det gäller andra djur. En annan nyligen genomförd studie, baserad på en analys av höghastighetskamerabilder av flockar ovanför Rom och antar minimala beteenderegler, har på ett övertygande sätt simulerat ett antal aspekter av flockbeteende.

Evolutionära modeller

För att få insikt i varför djur utvecklar svärmande beteenden, har forskare vänt sig till evolutionära modeller som simulerar populationer av evolverande djur. Typiskt använder dessa studier en genetisk algoritm för att simulera evolution över många generationer. Dessa studier har undersökt ett antal hypoteser som försöker förklara varför djur utvecklar svärmande beteenden, såsom den själviska flockteorin, predatorförvirringseffekten, utspädningseffekten och teorin om många ögon.

Agenter

Huvudartikel: Agent-baserad modell i biologi
Se även: Agentbaserade modeller , Intelligent agent , Autonom agent och Quorum sensing
  •    Mach, Robert; Schweitzer, Frank (2003). "Multi-Agent Model of Biological Swarming". Framsteg i det konstgjorda livet . Föreläsningsanteckningar i datavetenskap . Vol. 2801. s. 810–820. CiteSeerX 10.1.1.87.8022 . doi : 10.1007/978-3-540-39432-7_87 . ISBN 978-3-540-20057-4 .

Självorganisering

Flockande fåglar är ett exempel på självorganisering inom biologin
Se även: Självorganisation och biologisk organisation

Uppkomst

Huvudartikel: Emergence

Begreppet emergens – att de egenskaper och funktioner som finns på en hierarkisk nivå inte är närvarande och är irrelevanta på de lägre nivåerna – är ofta en grundläggande princip bakom självorganiserande system . Ett exempel på självorganisering inom biologin som leder till uppkomst i den naturliga världen förekommer i myrkolonier. Drottningen ger inga direkta order och berättar inte för myrorna vad de ska göra. [ citat behövs ] Istället reagerar varje myra på stimuli i form av kemiska dofter från larver, andra myror, inkräktare, mat och ansamling av avfall, och lämnar efter sig ett kemiskt spår, som i sin tur ger en stimulans till andra myror. Här är varje myra en autonom enhet som reagerar endast beroende på sin lokala miljö och de genetiskt kodade reglerna för dess sort. Trots bristen på centraliserat beslutsfattande uppvisar myrkolonier komplexa beteenden och har till och med kunnat visa förmågan att lösa geometriska problem. Till exempel hittar kolonier rutinmässigt det maximala avståndet från alla koloniingångar för att göra sig av med döda kroppar.

Stigmergy

Huvudartikel: Stigmergy

Ett ytterligare nyckelbegrepp inom området svärmintelligens är stigmergi . Stigmergy är en mekanism för indirekt samordning mellan agenter eller handlingar. Principen är att spåret som lämnas i miljön av en handling stimulerar utförandet av en nästa handling, av samma eller en annan agent. På det sättet tenderar efterföljande handlingar att förstärka och bygga på varandra, vilket leder till det spontana uppkomsten av sammanhängande, till synes systematisk aktivitet. Stigmergy är en form av självorganisering. Det producerar komplexa, till synes intelligenta strukturer, utan behov av någon planering, kontroll eller ens direkt kommunikation mellan agenterna. Som sådan stöder det effektivt samarbete mellan extremt enkla agenter, som saknar minne, intelligens eller till och med medvetenhet om varandra.

Svärm intelligens

Huvudartikel: Svärmintelligens

Svärmintelligens är det kollektiva beteendet hos decentraliserade , självorganiserade system, naturliga eller artificiella. Konceptet används i arbetet med artificiell intelligens . Uttrycket introducerades av Gerardo Beni och Jing Wang 1989, i samband med cellulära robotsystem .

Svärmintelligenssystem är vanligtvis uppbyggda av en population av enkla agenter som bojor som interagerar lokalt med varandra och med sin miljö. Agenterna följer mycket enkla regler, och även om det inte finns någon centraliserad kontrollstruktur som dikterar hur enskilda agenter ska bete sig, lokalt och till en viss grad slumpmässigt, leder interaktioner mellan sådana agenter till uppkomsten av intelligent globalt beteende, okänt för de enskilda agenterna .

Svärmintelligensforskning är multidisciplinär. Det kan delas in i naturlig svärmforskning som studerar biologiska system och konstgjord svärmforskning som studerar mänskliga artefakter. Det finns också en vetenskaplig ström som försöker modellera själva svärmsystemen och förstå deras underliggande mekanismer, och en ingenjörsström fokuserad på att tillämpa de insikter som utvecklats av den vetenskapliga strömmen för att lösa praktiska problem inom andra områden.

Algoritmer

Svärmalgoritmer följer en lagrangisk metod eller en Eulerisk metod. Den Eulerian strategin ser svärmen som ett fält , som arbetar med tätheten av svärmen och härleder medelvärde fältegenskaper. Det är ett hydrodynamiskt tillvägagångssätt och kan vara användbart för att modellera den övergripande dynamiken hos stora svärmar. De flesta modellerna arbetar dock med det lagrangska tillvägagångssättet, som är en medelbaserad modell som följer de enskilda agens (punkter eller partiklar) som utgör svärmen. Individuella partikelmodeller kan följa information om kurs och avstånd som går förlorade i Eulerian-metoden.

Myrkolonioptimering

Huvudartikel: Myrkolonioptimeringsalgoritm
Extern bild
image icon Swarmanoid-robotar hittar den kortaste vägen över dubbelbro

Myrkolonioptimering är en allmänt använd algoritm som inspirerades av myrors beteenden och har varit effektiv för att lösa diskreta optimeringsproblem relaterade till svärmning. Algoritmen föreslogs ursprungligen av Marco Dorigo 1992 och har sedan dess diversifierats för att lösa en bredare klass av numeriska problem. Arter som har flera drottningar kan ha en drottning som lämnar boet tillsammans med några arbetare för att grunda en koloni på en ny plats, en process som liknar svärmning i honungsbin .

  • Myror är beteendemässigt osofistikerade; tillsammans utför de komplexa uppgifter. Myror har högt utvecklad sofistikerad teckenbaserad kommunikation.
  • Myror kommunicerar med feromoner; stigar läggs som kan följas av andra myror.
  • Routing problem myror släpper olika feromoner som används för att beräkna den "kortaste" vägen från källa till destination(er).
  •   Rauch, EM; Millonas, MM; Chialvo, DR (1995). "Mönsterbildning och funktionalitet i svärmmodeller". Fysik Bokstäver A . 207 (3–4): 185. arXiv : adap-org/9507003 . Bibcode : 1995PhLA..207..185R . doi : 10.1016/0375-9601(95)00624-c . S2CID 120567147 .

Självgående partiklar

Huvudartikel: Självgående partiklar
Extern video
video icon
SPP-modell interaktiv simulering – behöver Java

Konceptet med självgående partiklar (SPP) introducerades 1995 av Tamás Vicsek et al. som ett specialfall av boids-modellen som introducerades 1986 av Reynolds. En SPP-svärm är modellerad av en samling partiklar som rör sig med konstant hastighet och svarar på slumpmässiga störningar genom att vid varje steg anta den genomsnittliga rörelseriktningen för de andra partiklarna i deras lokala grannskap.

Simuleringar visar att en lämplig "närmaste granne regel" så småningom resulterar i att alla partiklar svärmar ihop, eller rör sig i samma riktning. Detta framkommer, trots att det inte finns någon centraliserad samordning, och trots att grannarna för varje partikel hela tiden förändras över tiden. SPP-modeller förutspår att svärmande djur delar vissa egenskaper på gruppnivå, oavsett vilken typ av djur som finns i svärmen. Svärmande system ger upphov till framväxande beteenden som förekommer i många olika skalor, av vilka några är både universella och robusta. Det har blivit en utmaning inom teoretisk fysik att hitta minimala statistiska modeller som fångar dessa beteenden.

Partikelsvärmoptimering

Huvudartikel: Partikelsvärmoptimering

Partikelsvärmoptimering är en annan algoritm som ofta används för att lösa problem relaterade till svärmar. Den utvecklades 1995 av Kennedy och Eberhart och syftade först till att simulera det sociala beteendet och koreografin hos fågelflockar och fiskstim. Algoritmen förenklades och det observerades att den utförde optimering. Systemet såddar initialt en population med slumpmässiga lösningar. Den söker sedan i problemutrymmet genom successiva generationer med hjälp av stokastisk optimering för att hitta de bästa lösningarna. Lösningarna den hittar kallas partiklar . Varje partikel lagrar sin position såväl som den bästa lösningen den har uppnått hittills. Partikelsvärmoptimeraren spårar det bästa lokala värdet som hittills erhållits av någon partikel i det lokala grannskapet. De återstående partiklarna rör sig sedan genom problemutrymmet efter ledningen av de optimala partiklarna. Vid varje iteration accelererar partikelsvärmoptimeraren varje partikel mot dess optimala lägen enligt enkla matematiska regler . Partikelsvärmoptimering har tillämpats på många områden. Den har få parametrar att justera, och en version som fungerar bra för en specifik applikation kan också fungera bra med mindre ändringar i en rad relaterade applikationer. En bok av Kennedy och Eberhart beskriver några filosofiska aspekter av partikelsvärmoptimeringsapplikationer och svärmintelligens. En omfattande kartläggning av ansökningar görs av Poli.

Altruism

Forskare i Schweiz har utvecklat en algoritm baserad på Hamiltons regel för anhörigval. Algoritmen visar hur altruism i en svärm av entiteter med tiden kan utvecklas och resultera i ett mer effektivt svärmbeteende.

Biologisk svärmning

Linjärt kluster av Ampyx priscus

De tidigaste bevisen på svärmbeteende hos djur går tillbaka omkring 480 miljoner år. Fossiler av trilobiten Ampyx priscus har nyligen beskrivits som samlade i linjer längs havsbotten. Djuren var alla mogna vuxna och alla var vända åt samma håll som om de hade bildat en congalinje eller en peloton . Det har föreslagits att de ställer upp på det här sättet för att migrera, ungefär som hummer migrerar i enfilsköer; det har också föreslagits att formationen är prekursorn för parning, som med flugan Leptoconops torrens . Fynden tyder på att djurens kollektiva beteende har mycket tidigt evolutionärt ursprung.

Exempel på biologisk svärmning finns i fågelflockar , fiskstim , insektssvärmar , bakteriesvärmar , mögelsvampar, molekylära motorer , fyrfota flockar och människor.

Sociala insekter

Svärm av nematocera , flygande runt en trädtopp

Sociala insekters beteende (insekter som lever i kolonier , såsom myror, bin, getingar och termiter) har alltid varit en källa till fascination för barn, naturforskare och konstnärer. Enskilda insekter verkar göra sin egen grej utan någon central kontroll, men kolonin som helhet beter sig på ett mycket koordinerat sätt. Forskare har funnit att samarbete på koloninivå till stor del är självorganiserat . Den gruppkoordination som uppstår är ofta bara en konsekvens av hur individer i kolonin interagerar. Dessa interaktioner kan vara anmärkningsvärt enkla, som att en myra bara följer spåret efter en annan myra. Men sammantaget kan den kumulativa effekten av sådana beteenden lösa mycket komplexa problem, som att lokalisera den kortaste vägen i ett nätverk av möjliga vägar till en matkälla. Det organiserade beteendet som uppstår på detta sätt kallas ibland för svärmintelligens , en form av biologisk uppkomst .

Myror

Se även: Myrkoloni , Myrkolonioptimeringsalgoritm , Myrkvarn och Myrrobotik
En svärm av vävmyror ( Oecophylla smaragdina ) som transporterar en död gecko

Enskilda myror uppvisar inte komplicerade beteenden, men en koloni myror åstadkommer tillsammans komplexa uppgifter som att bygga bon, ta hand om sina ungar, bygga broar och söka föda. En koloni av myror kan kollektivt välja (dvs. skicka de flesta arbetare mot) den bästa, eller närmaste, födokällan från flera i närheten. Sådana kollektiva beslut fattas med hjälp av positiva återkopplingsmekanismer. Valet av den bästa matkällan uppnås genom att myror följer två enkla regler. Först återvänder myror som hittar mat till boet och deponerar en feromonkemikalie . Mer feromon läggs för matkällor av högre kvalitet. Således, om två ekvidistanta matkällor av olika kvalitet hittas samtidigt, kommer feromonspåret till den bättre att vara starkare. Myror i boet följer en annan enkel regel, för att i genomsnitt gynna starkare stigar. Fler myror följer sedan det starkare spåret, så att fler myror kommer till den högkvalitativa födokällan, och en positiv feedbackcykel säkerställer, vilket resulterar i ett kollektivt beslut om den bästa födokällan. Om det finns två vägar från myrboet till en födokälla, väljer kolonin vanligtvis den kortare vägen. Detta beror på att myrorna som först återvänder till boet från matkällan är mer benägna att vara de som tog den kortare vägen. Fler myror går sedan tillbaka på den kortare vägen, vilket förstärker feromonspåret.

Armémyror , till skillnad från de flesta myrarter, bygger inte permanenta bon; en armémyrkoloni rör sig nästan oavbrutet under den tid den existerar och förblir i ett väsentligen evigt tillstånd av svärmning. Flera linjer har självständigt utvecklat samma grundläggande beteendemässiga och ekologiska syndrom, ofta kallat "legionärt beteende", och kan vara ett exempel på konvergent evolution .

De framgångsrika teknikerna som används av myrkolonier har studerats inom datavetenskap och robotik för att producera distribuerade och feltoleranta system för att lösa problem. Detta område av biomimetik har lett till studier av myrors förflyttning, sökmotorer som använder sig av "fodersökningsspår", feltoleranta lagrings- och nätverksalgoritmer .

Honungsbin

Bin svärmar på ett träd
Huvudartiklar: Bins algoritm och svärmning (honungsbi)

I tempererade klimat bildar honungsbin vanligtvis svärmar på sen vår. En svärm innehåller vanligtvis ungefär hälften av arbetarna tillsammans med den gamla drottningen, medan den nya drottningen stannar kvar med de återstående arbetarna i den ursprungliga kupan. När honungsbin kommer ut från en kupa för att bilda en svärm kan de samlas på en gren av ett träd eller på en buske bara några meter från kupan. Bina samlas kring drottningen och skickar ut 20–50 scouter för att hitta lämpliga nya boplatser. Scouterna är de mest erfarna fodergrävarna i klustret. Om en scout hittar en lämplig plats, återvänder hon till klustret och främjar det genom att dansa en version av vippdansen . Den här dansen förmedlar information om den nya webbplatsens kvalitet, riktning och avstånd. Ju mer exalterad hon är över sina upptäckter, desto häftigare dansar hon. Om hon kan övertyga andra kan de ta fart och kolla sidan hon hittade. Om de godkänner kan de marknadsföra det också. I denna beslutsprocess kontrollerar scouter flera platser och överger ofta sin egen ursprungliga webbplats för att marknadsföra en annan scouts överlägsna webbplats. Flera olika webbplatser kan till en början marknadsföras av olika scouter. Efter några timmar och ibland dagar uppstår så småningom en föredragen plats ur denna beslutsprocess. När alla scouter är överens om den slutliga platsen lyfter hela klungan och svärmar till den. Ibland, om inget beslut fattas, kommer svärmen att separera, några bin går åt ena hållet; andra, går in i en annan. Detta resulterar vanligtvis i misslyckande, där båda grupperna dör. En ny plats är vanligtvis en kilometer eller mer från den ursprungliga bikupan, även om vissa arter, t.ex. Apis dorsata , kan etablera nya kolonier inom så lite som 500 meter från födelseboet. Denna kollektiva beslutsprocess är anmärkningsvärt framgångsrik när det gäller att identifiera den mest lämpliga nya boplatsen och hålla svärmen intakt. En bra bikupa måste vara tillräckligt stor för att rymma svärmen (cirka 15 liter i volym), måste vara väl skyddad från väder och vind, få en optimal mängd solsken, vara lite höjd över marken, ha en liten ingång och vara kapabel att stå emot myrangrepp - det är därför som trädhåligheter ofta väljs ut.

Icke-sociala insekter

Till skillnad från sociala insekter verkar svärmar av icke-sociala insekter som har studerats främst fungera i sammanhang som parning, utfodring, undvikande av rovdjur och migration.

Malar

Fjärilar kan uppvisa synkroniserad parning, under vilken feromoner som frigörs av honor initierar sök- och svärmbeteende hos män. Hanar känner av feromoner med känsliga antenner och kan spåra honor så långt som flera kilometer bort. Svärmparning involverar kvinnligt val och manlig konkurrens. Endast en hane i svärmen – vanligtvis den första – kommer att lyckas para sig. Kvinnor maximerar konditionsfördelarna och minimerar kostnaderna genom att styra uppkomsten och omfattningen av de utplacerade feromonerna. För lite feromon kommer inte att attrahera en kompis, för mycket gör att mindre vältränade män känner av signalen. Efter parning lägger honorna äggen på en värdväxt. Kvaliteten på värdväxten kan vara en faktor som påverkar platsen för svärmning och äggläggning. I ett fall observerade forskare rosa-randiga ekmaskmal ( Anisota virginiensis ) svärma vid en kadaverplats , där nedbrytning sannolikt ökade markens näringsnivåer och värdväxternas kvalitet.

Flugor

Myggor, som Tokunagayusurika akamusi , bildar svärmar som dansar i luften. Svärmning tjänar flera syften, inklusive att underlätta parningen genom att locka honor att närma sig svärmen, ett fenomen som kallas lekparning . Sådana molnliknande svärmar bildas ofta tidigt på kvällen när solen håller på att sjunka, vid toppen av en buske, på en kulle, över en vattenpöl eller till och med ibland ovanför en person. Bildandet av sådana svärmar är inte av instinkt, utan ett adaptivt beteende – en "konsensus" – mellan individerna inom svärmarna. Det föreslås också att svärmning är en ritual , eftersom det sällan finns någon hane i sig själv och inte i en svärm. Detta kunde ha bildats på grund av fördelen med att minska inaveln genom att ha hanar av olika gener samlas på ett ställe. Släktet Culicoides , även känt som bitande myggor, har visat ett svärmande beteende som tros orsaka förvirring hos rovdjur.

Kackerlackor

Kackerlackor lämnar kemiska spår i sin avföring och avger luftburna feromoner för parning. Andra kackerlackor kommer att följa dessa spår för att upptäcka källor till mat och vatten, och även upptäcka var andra kackerlackor gömmer sig. Således kan grupper av kackerlackor uppvisa framväxande beteende , där grupp- eller svärmbeteende uppstår från en enkel uppsättning individuella interaktioner.

Kackerlackor är huvudsakligen nattaktiva och kommer att springa iväg när de utsätts för ljus. En studie testade hypotesen att kackerlackor använder bara två delar av information för att bestämma vart de ska gå under dessa förhållanden: hur mörkt det är och hur många andra kackerlackor det finns. Studien utförd av José Halloy och kollegor vid Fria universitetet i Bryssel och andra europeiska institutioner skapade en uppsättning små robotar som framstår för mörtar som andra mörtar och kan därmed förändra mörtars uppfattning om kritisk massa . Robotarna var också speciellt doftade för att de skulle accepteras av de riktiga mörtarna.

Gräshoppor

Se även: Marcherande gräshoppor
En 1800-talsskildring av en svärm av ökengräshoppor

Grähoppor är svärmningsfasen för korthorniga gräshoppor i familjen Acrididae . Vissa arter kan häcka snabbt under lämpliga förhållanden och därefter bli sällskapliga och migrerande. De bildar band som nymfer och svärmar som vuxna - som båda kan resa stora avstånd, snabbt ta bort åkrar och skada grödor . De största svärmarna kan täcka hundratals kvadratkilometer och innehålla miljarder gräshoppor. En gräshoppa kan äta sin egen vikt (cirka 2 gram) i växter varje dag. Det betyder att en miljon gräshoppor kan äta mer än ett ton mat varje dag, och de största svärmarna kan konsumera över 100 000 ton varje dag.

Att svärma i gräshoppor har visat sig vara associerat med ökade nivåer av serotonin som gör att gräshoppan ändrar färg, äter mycket mer, blir ömsesidigt attraherad och förökar sig mycket lättare. Forskare föreslår att svärmningsbeteende är ett svar på överbefolkning och studier har visat att ökad taktil stimulering av bakbenen eller, hos vissa arter, helt enkelt möte med andra individer orsakar en ökning av nivåerna av serotonin. Omvandlingen av gräshoppan till den svärmande sorten kan induceras av flera kontakter per minut under en fyratimmarsperiod. Anmärkningsvärt har en medfödd anlag för aggregat hittats hos ungar av ökengräshoppan, Schistocerca gregaria , oberoende av deras föräldrafas.

En individuell gräshoppas svar på en förlust av inriktning i gruppen verkar öka slumpmässigheten i dess rörelse, tills ett inriktat tillstånd återigen uppnås. Denna brusinducerade inriktning verkar vara en inneboende egenskap hos kollektiv koherent rörelse.

Migrerande beteende

Kluster av monarkfjärilar . Monarkfjärilar migrerar till Santa Cruz, Kalifornien där de övervintrar
Huvudartikel: Insektsmigrering
Se även: Lepidoptera migration

Insektsmigration är säsongsbetonad förflyttning av insekter , särskilt de av arter av trollsländor , skalbaggar , fjärilar och nattfjärilar . Avståndet kan variera från art till art, men i de flesta fall involverar dessa förflyttningar ett stort antal individer. I vissa fall kanske de individer som migrerar i en riktning inte kommer tillbaka och nästa generation kan istället migrera i motsatt riktning. Detta är en betydande skillnad från fågelflytt .

Monarkfjärilar är särskilt kända för sin långa årliga migration. I Nordamerika gör de massiva vandringar söderut med början i augusti fram till den första frosten. En migration norrut sker på våren. Monarken är den enda fjärilen som vandrar både norrut och söderut som fåglarna gör regelbundet. Men ingen enskild individ gör hela rundresan. Kvinnliga monarker deponerar ägg för nästa generation under dessa migrationer. Längden på dessa resor överstiger den normala livslängden för de flesta monarker, vilket är mindre än två månader för fjärilar födda på försommaren. Den sista generationen av sommaren går in i en icke-reproduktiv fas som kallas diapaus och kan leva sju månader eller mer. Under diapause flyger fjärilar till en av många övervintringsplatser. Generationen som övervintrar förökar sig i allmänhet inte förrän den lämnar övervintringsplatsen någon gång i februari och mars. Det är den andra, tredje och fjärde generationen som återvänder till sina nordliga platser i USA och Kanada under våren. Hur arten lyckas återvända till samma övervintringsfläckar under ett gap på flera generationer är fortfarande föremål för forskning; flygmönstren verkar vara nedärvda, baserat på en kombination av solens position på himlen och en tidskompenserad solkompass som beror på en dygnsklocka som är baserad i deras antenner.

Fåglar


Nuvola apps kaboodle.svg Nyligen genomförda studier av stareflockar har visat att varje fågel ändrar sin position, i förhållande till de sex eller sju djur som omger den, oavsett hur nära eller långt bort dessa djur är. Murmur av starar
Huvudartikel: Flockning (beteende)
Se även: Flock (fåglar) , Fågellandningar , Fågelangrepp , födosökande flock av blandade arter och mobbningsbeteende

Fågelvandring

Stora fåglar migrerar vanligtvis i V echelonformationer . Det finns betydande aerodynamiska vinster. Alla fåglar kan se framåt och åt ena sidan, vilket gör ett bra skyddsarrangemang.
Huvudartikel: Fågelvandring
Se även: Omvänd migration (fåglar)

Ungefär 1800 av världens 10 000 fågelarter är långväga migranter. Den primära motivationen för migration verkar vara mat; till exempel väljer vissa kolibrier att inte migrera om de matas genom vintern. De längre dagarna på den norra sommaren ger också längre tid för häckande fåglar att mata sina ungar. Detta hjälper dagaktiva fåglar att producera större klor än relaterade icke-flyttande arter som finns kvar i tropikerna. När dagarna förkortas på hösten återvänder fåglarna till varmare områden där tillgången på föda varierar lite med årstiden. Dessa fördelar uppväger den höga stressen, kostnaderna för fysisk ansträngning och andra risker med migrationen, såsom predation.

Många fåglar flyttar i flockar. För större fåglar antar man att flygning i flock minskar energikostnaderna. V-formationen är ofta tänkt att öka effektiviteten och räckvidden hos flygande fåglar, särskilt över långa flyttvägar . Alla fåglarna utom den första flyger i uppspolningen från en av vingspetsvirvlarna på fågeln framför sig. Uppsköljningen hjälper varje fågel att stödja sin egen vikt under flygning, på samma sätt som ett glidflygplan kan klättra eller hålla höjden oändligt i stigande luft. Gäss som flyger i en V-formation sparar energi genom att flyga i uppströmningen av vingspetsvirveln som genereras av det föregående djuret i formationen. Därmed behöver fåglarna som flyger bakom inte arbeta lika hårt för att uppnå lyft. Studier visar att fåglar i en V-formation placerar sig ungefär på det optimala avståndet som förutsägs av enkel aerodynamisk teori. Gäss i en V-formation kan spara 12–20 % av den energi de skulle behöva för att flyga ensamma. Röda knutar och dunlins visade sig i radarstudier flyga 5 km i timmen snabbare i flockar än när de flög ensamma. Fåglarna som flyger vid spetsarna och längst fram roteras på ett cykliskt sätt i tid för att sprida flygtrötthet lika bland flockmedlemmarna. Formationen underlättar också kommunikationen och gör att fåglarna kan behålla visuell kontakt med varandra.

Vanliga starar
Extern video
video icon
Lobster Migration scene – från The Trials of Life

Andra djur kan använda liknande ritningstekniker när de migrerar. Hummer , till exempel, migrerar i nära enfilsformation "hummertåg", ibland hundratals mil.

Medelhavet och andra hav utgör ett stort hinder för svävande fåglar, som måste passera på de smalaste punkterna. Ett enormt antal stora rovfåglar och storkar passerar genom områden som Gibraltar , Falsterbo och Bosporen vid migrationstider. Vanligare arter, som den europeiska honungsvråken , kan räknas i hundratusentals på hösten. Andra barriärer, såsom bergskedjor, kan också orsaka trattning, särskilt för stora dygnsmigranter. Detta är en anmärkningsvärd faktor i den centralamerikanska migrationsflaskhalsen. Denna koncentration av fåglar under flyttningen kan utsätta arter för risker. Några spektakulära migranter har redan dött ut, den mest anmärkningsvärda är passagerarduvan . Under migrationen var flockarna en mil (1,6 km) breda och 300 miles (500 km) långa, som tog flera dagar att passera och innehöll upp till en miljard fåglar.

marint liv

Fisk

Huvudartikel: Skola och skolgång
Skola rovfiskar storlek upp skolande ansjovis
Extern bild
image icon Fodereffektivitet

Termen "stim" kan användas för att beskriva vilken grupp fisk som helst, inklusive grupper av blandarter, medan "skola" används för mer sammansvetsade grupper av samma art som simmar på ett mycket synkroniserat och polariserat sätt.

Fisk drar många fördelar från stimbeteende, inklusive försvar mot rovdjur (genom bättre upptäckt av rovdjur och genom att späda ut chansen att fångas), ökad framgång med födosök och större framgång med att hitta en partner. Det är också troligt att fisk gynnas av stimmedlemskap genom ökad hydrodynamisk effektivitet.

Fisk använder många egenskaper för att välja stimkamrater. I allmänhet föredrar de större stim, stimkamrater av sin egen art, stimkamrater som liknar dem själva i storlek och utseende, friska fiskar och släktingar (när de känns igen). "Konstighetseffekten" antyder att varje stimmedlem som sticker ut till utseendet i första hand kommer att bli föremål för rovdjur. Detta kan förklara varför fiskar föredrar att stimma med individer som liknar dem. Konstighetseffekten skulle alltså tendera att homogenisera stim.

En förbryllande aspekt av stimval är hur en fisk kan välja att ansluta sig till ett stim av djur som liknar dem själva, med tanke på att den inte kan känna till sitt eget utseende. Experiment med zebrafisk har visat att stimpreferens är en inlärd förmåga, inte medfödd. En zebrafisk tenderar att associeras med stim som liknar stim där den föds upp, en form av prägling .

Andra öppna frågor om stimbeteende inkluderar att identifiera vilka individer som är ansvariga för riktningen av stimrörelser. När det gäller migrationsrörelser verkar de flesta medlemmar av ett stim veta vart de är på väg. När det gäller födosöksbeteende leds fångna stim av gyllene shiner (en sorts elritsa ) av ett litet antal erfarna individer som visste när och var mat fanns tillgänglig.

Radakov uppskattade sillstim i Nordatlanten kan ockupera upp till 4,8 kubikkilometer (1,2 cu mi) med fisktätheter mellan 0,5 och 1,0 fisk/kubikmeter, totalt flera miljarder fiskar i en stim.

Se även: Ålens livshistoria

Fiskvandring

Huvudartikel: Fiskvandring
Se även: Sardinkörning och Laxlöpning
Extern bild
image icon Videoklipp av "Sardine run"

Mellan maj och juli leker ett enormt antal sardiner i Agulhasbankens svala vatten och följer sedan en ström av kallt vatten norrut längs Sydafrikas östkust. Den här stora migrationen, som kallas sardinloppet , skapar spektakulära föda längs kusten när marina rovdjur, som delfiner, hajar och havssulor attackerar skolorna.

Krill

Svärmande krill

Mest krill , små räkaliknande kräftdjur , bildar stora svärmar som ibland når tätheter på 10 000–60 000 individuella djur per kubikmeter. Svärmning är en försvarsmekanism som förvirrar mindre rovdjur som vill plocka ut enskilda individer. De största svärmarna är synliga från rymden och kan spåras via satellit. En svärm observerades täcka ett område på 450 kvadratkilometer (175 kvadrat miles) av havet, till ett djup av 200 meter (650 fot) och uppskattades innehålla över 2 miljoner ton krill. Ny forskning tyder på att krill inte bara driver passivt i dessa strömmar utan faktiskt modifierar dem. Krill följer vanligtvis en daglig vertikal migration . Genom att röra sig vertikalt genom havet i en 12-timmarscykel spelar svärmarna en stor roll i att blanda djupare, näringsrikt vatten med näringsfattigt vatten vid ytan. Fram till nyligen har man antagit att de tillbringar dagen på större djup och stiger under natten mot ytan. Det har visat sig att ju djupare de går, desto mer minskar de sin aktivitet, uppenbarligen för att minska möten med rovdjur och för att spara energi.

Senare arbete tydde på att simaktiviteten i krill varierade med magsäcken. Mätta djur som ätit vid ytan simmar mindre aktivt och sjunker därför under det blandade lagret. När de sjunker producerar de avföring, vilket kan innebära att de har en viktig roll att spela i Antarktis kolcykel. Krill med tom mage visade sig simma mer aktivt och därmed gå mot ytan. Detta innebär att vertikal migration kan ske två eller tre gånger om dagen. Vissa arter bildar ytsvärmar under dagen i föda och reproduktionssyfte, även om sådant beteende är farligt eftersom det gör dem extremt sårbara för rovdjur. Täta svärmar kan framkalla en ätande frenesi bland fiskar, fåglar och däggdjursrovdjur, särskilt nära ytan. När de störs sprids en svärm, och vissa individer har till och med observerats rykta omedelbart och lämnar exuvian bakom sig som ett lockbete. 2012 presenterade Gandomi och Alavi vad som verkar vara en framgångsrik stokastisk algoritm för att modellera beteendet hos krillsvärmar. Algoritmen är baserad på tre huvudfaktorer: "(i) rörelse inducerad av närvaron av andra individer (ii) födosöksaktivitet och (iii) slumpmässig diffusion."

Copepoder

Denna copepod har sin antennspridning (klicka för att förstora). Antennen känner av tryckvågen hos en fisk som närmar sig.
Se även: Jaga copepoder

Copepoder är en grupp små kräftdjur som finns i havet och sjöarna. Många arter är planktoniska (drivande i havsvatten), och andra är bentiska (bor på havsbotten). Copepods är typiskt 1 till 2 millimeter (0,04 till 0,08 tum) långa, med en droppformad kropp och stora antenner . Även om de liksom andra kräftdjur har ett bepansrat exoskelett , är de så små att i de flesta arter är denna tunna pansar, och hela kroppen, nästan helt genomskinlig. Copepoder har ett sammansatt, mediant enda öga, vanligtvis ljusrött, i mitten av det genomskinliga huvudet.

Copepoder svärmar också. Till exempel har monospecifika svärmar observerats regelbundet runt korallrev och sjögräs och i sjöar. Svärmstätheten var cirka en miljon copepoder per kubikmeter. Typiska svärmar var en eller två meter i diameter, men några översteg 30 kubikmeter. Copepoder behöver visuell kontakt för att hålla ihop, och de sprids på natten.

Våren producerar blomningar av svärmande växtplankton som ger mat åt copepoder. Planktoniska copepoder är vanligtvis de dominerande medlemmarna av zooplanktonet och är i sin tur viktiga födoorganismer för många andra havsdjur. I synnerhet copepods är offer för foderfiskar och maneter , som båda kan samlas i stora, miljoner starka svärmar. Vissa copepoder har extremt snabba flyktsvar när ett rovdjur avkänns och kan hoppa med hög hastighet över några millimeter (se animerad bild nedan).

  • Photo: School of herrings ram feeding on a swarm of copepods.

    Foto: Sillstim bagge som livnär sig på en svärm av copepoder.

  • Animation showing how herrings hunting in a synchronised way can capture the very alert and evasive copepod (click to view).

    Animation som visar hur silljakt på ett synkroniserat sätt kan fånga den mycket pigga och undvikande copepoden (klicka för att se).

  • Swarms of jellyfish also prey on copepods

    Svärmar av maneter förgriper sig också på copepoder

Planktoniska copepoder är viktiga för kolets kretslopp . Vissa forskare säger att de bildar den största djurbiomassan på jorden. De tävlar om denna titel med antarktisk krill . På grund av sin mindre storlek och relativt snabbare tillväxt, och eftersom de är mer jämnt fördelade över fler av världens hav, bidrar copepoder nästan säkert mycket mer till den sekundära produktiviteten i världshaven och till den globala kolsänkan i havet än krill , och kanske mer än alla andra grupper av organismer tillsammans. Havets ytskikt tros för närvarande vara världens största kolsänka, som absorberar cirka 2 miljarder ton kol per år, vilket motsvarar kanske en tredjedel av mänskliga koldioxidutsläpp , vilket minskar deras påverkan. Många planktoniska copepoder livnär sig nära ytan på natten och sjunker sedan ner på djupare vatten under dagen för att undvika visuella rovdjur. Deras multade exoskelett, fekala pellets och andning på djupet för alla kol till djuphavet.

Algblomning

Många encelliga organismer som kallas växtplankton lever i hav och sjöar. När vissa förhållanden är närvarande, såsom höga närings- eller ljusnivåer, förökar sig dessa organismer explosivt. Den resulterande täta svärmen av växtplankton kallas en algblomning . Blomningar kan täcka hundratals kvadratkilometer och är lätta att se på satellitbilder. Enskilda växtplankton lever sällan mer än några dagar, men blomningen kan pågå i veckor.

Växter

Forskare har tillskrivit svärmbeteende till växter i hundratals år. I sin bok från 1800, Phytologia: or, The philosophy of agriculture and gardening , skrev Erasmus Darwin att växttillväxt liknade svärmar som observerats på andra ställen i naturen. Medan han hänvisade till mer breda observationer av växtmorfologi, och var fokuserad på både rot- och skottbeteende, har nyligen genomförd forskning stött detta påstående.

Rötter, i synnerhet, visar observerbart svärmbeteende, växer i mönster som överskrider den statistiska tröskeln för slumpmässig sannolikhet, och indikerar närvaron av kommunikation mellan individuella rottoppar. Den primära funktionen hos växtrötter är upptaget av marknäring, och det är detta syfte som driver svärmbeteendet. Växter som växer i närheten har anpassat sin tillväxt för att säkerställa optimal tillgång på näringsämnen. Detta uppnås genom att växa i en riktning som optimerar avståndet mellan närliggande rötter, vilket ökar deras chans att utnyttja outnyttjade näringsreserver. Handlingen av detta beteende tar två former: maximering av avståndet från, och avstötning av, närliggande rottoppar. Övergångszonen för en rotspets är till stor del ansvarig för att övervaka förekomsten av jordburna hormoner, vilket signalerar känsliga tillväxtmönster när så är lämpligt. Anläggningssvar är ofta komplexa, och integrerar flera input för att informera om ett autonomt svar. Ytterligare input som informerar svärmtillväxt inkluderar ljus och gravitation, som båda också övervakas i övergångszonen av en rots spets. Dessa krafter agerar för att informera valfritt antal växande "huvudrötter", som uppvisar sina egna oberoende frisättningar av hämmande kemikalier för att upprätta lämpligt avstånd, och därigenom bidra till ett svärmbeteendemönster. Horisontell tillväxt av rötter, antingen som svar på högt mineralinnehåll i jorden eller på grund av stolontillväxt , ger grenad tillväxt som etablerar sig för att också bilda sina egna, oberoende rotsvärmar.

Bakterie

Se även: Svärmande motilitet och mikrobiell intelligens

Svärmning beskriver också grupperingar av vissa typer av rovbakterier som myxobakterier . Myxobakterier svärmar samman i "vargflockar", rör sig aktivt med hjälp av en process som kallas bakteriell glidning och håller ihop med hjälp av intercellulära molekylära signaler .

Däggdjur

Se även: Flock , Flockbeteende och Djurvandring
Fårhundar (här en Border Collie ) kontrollerar fårens flockningsbeteende .
Fladdermöss svärmar ut ur en grotta i Thailand

människor

Polisen skyddar Nick Altrock från en beundrande folkmassa under basebollens 1906 World Series
Externa bilder
image icon Mexikansk vågsimulering
image icon Rytmisk applådsimulering
Se även: Crowd och Crowd simulering

En samling människor kan också uppvisa svärmbeteende, som fotgängare eller soldater som svärmar bröstvärnen [ tveksamt – diskutera ] . I Köln, Tyskland, visade två biologer från University of Leeds ett flockliknande beteende hos människor. Gruppen människor uppvisade liknande beteendemönster som en flock, där om fem procent av flocken ändrade riktning de andra skulle följa efter. Om en person utsågs till ett rovdjur och alla andra skulle undvika honom, betedde sig flocken väldigt mycket som ett fiskstim. Att förstå hur människor interagerar i folksamlingar är viktigt om publikhanteringen effektivt ska kunna undvika offer på fotbollsplaner, musikkonserter och tunnelbanestationer.

Den matematiska modelleringen av flockningsbeteende är en vanlig teknik och har funnit användningsområden inom animation. Flockningssimuleringar har använts i många filmer för att skapa folkmassor som rör sig realistiskt. Tim Burtons Batman Returns var den första filmen som använde sig av svärmteknik för rendering, som realistiskt skildrade rörelserna hos en grupp fladdermöss med hjälp av boids -systemet. Sagan om ringen- filmtrilogin använde sig av liknande teknik, känd som Massive , under stridsscener. Svärmtekniken är särskilt attraktiv eftersom den är billig, robust och enkel.

En myrbaserad datorsimulering med endast sex interaktionsregler har också använts för att utvärdera ombordstigningsbeteende på flygplan. Flygbolag har också använt myrbaserad rutt för att tilldela flygplansinkomster till flygplatsportar. Ett flygbolagssystem som utvecklats av Douglas A Lawson använder svärmteori, eller svärmintelligens — idén att en koloni myror fungerar bättre än en ensam. Varje pilot fungerar som en myra som letar efter den bästa flygplatsporten. "Piloten lär sig av sin erfarenhet vad som är bäst för honom, och det visar sig att det är den bästa lösningen för flygbolaget", förklarar Lawson. Som ett resultat går "kolonin" av piloter alltid till grindar de kan anlända och avgå snabbt. Programmet kan till och med varna en pilot om flygplansbackuper innan de inträffar. "Vi kan förutse att det kommer att hända, så vi kommer att ha en grind tillgänglig", säger Lawson.

Svärmbeteende förekommer även i trafikflödesdynamik , såsom trafikvågen . Dubbelriktad trafik kan observeras i myrstigar . Under de senaste åren har detta beteende undersökts för insikt i fotgängare och trafikmodeller. Simuleringar baserade på fotgängarmodeller har också tillämpats på folkmassor som stampade på grund av panik.

Flockbeteende i marknadsföring har använts för att förklara beroenden av kunders ömsesidiga beteende. The Economist rapporterade en nyligen genomförd konferens i Rom om simulering av adaptivt mänskligt beteende. Den delade mekanismer för att öka impulsköp och få folk att "köpa mer genom att spela på flockinstinkten." Grundtanken är att människor kommer att köpa fler produkter som anses vara populära, och flera återkopplingsmekanismer för att få information om produktens popularitet till konsumenterna nämns, inklusive smartkortsteknik och användningen av radiofrekvensidentifieringstaggteknologi . En modell för "svärmrörelser" introducerades av en från Florida Institute of Technology , som tilltalar stormarknader eftersom den kan "öka försäljningen utan att behöva ge folk rabatter."

Robotik

Huvudartikel: Svärmrobotik
Se även: Myrrobotik och robotmaterial
Kilobot tusen-robot svärm utvecklad av Radhika Nagpal och Michael Rubenstein vid Harvard University .

Tillämpningen av svärmprinciper på robotar kallas svärmrobotik , medan svärmintelligens hänvisar till den mer allmänna uppsättningen algoritmer.

Extern video
video icon A Swarm of Nano Quadrotors – YouTube
video icon March av de mikroskopiska robotarna Nature Video, YouTube

Delvis inspirerade av kolonier av insekter som myror och bin, modellerar forskare beteendet hos svärmar av tusentals små robotar som tillsammans utför en användbar uppgift, som att hitta något gömt, städa eller spionera. Varje robot är ganska enkel, men svärmens framträdande beteende är mer komplext. Hela uppsättningen av robotar kan betraktas som ett enda distribuerat system, på samma sätt som en myrkoloni kan betraktas som en superorganism som uppvisar svärmintelligens . De största svärmarna som hittills skapats är 1024 robotsvärmen Kilobot. Andra stora svärmar inkluderar iRobot- svärmen, SRI International /ActivMedia Robotics Centibots -projektet och Open-source Micro-robotic Project-svärmen, som används för att undersöka kollektiva beteenden. Svärmar är också mer motståndskraftiga mot misslyckanden. Medan en stor robot kan misslyckas och förstöra ett uppdrag, kan en svärm fortsätta även om flera robotar misslyckas. Detta kan göra dem attraktiva för rymdutforskningsuppdrag, där misslyckanden normalt är extremt kostsamma. Förutom markfordon omfattar svärmrobotik även forskning om svärmar av flygrobotar och heterogena team av mark- och flygfordon.

I motsats till makroskopiska robotar kan kolloidala partiklar i mikroskala också användas som medel för att utföra kollektiva beteenden för att utföra uppgifter med hjälp av mekaniska och fysiska tillvägagångssätt, såsom omkonfigurerbar tornadoliknande mikrosvärm som härmar stimfisk, hierarkiska partikelarter som efterliknar däggdjurs föregångsbeteende, mikro- objektmanipulation med hjälp av en transformerbar mikrosvärm. Tillverkningen av sådana kolloidala partiklar baseras vanligtvis på kemisk syntes.

Militär

Kontrast mellan gerillabakhåll och sann svärmning (Edwards-2003)
Huvudartikel: Svärmning (militär)

Militär svärmning är ett beteende där autonoma eller delvis autonoma aktionsenheter attackerar en fiende från flera olika håll och sedan omgrupperar sig. Pulsering , där enheterna flyttar attackpunkten, är också en del av militär svärmning. Militär svärmning innebär användning av en decentraliserad styrka mot en motståndare, på ett sätt som betonar rörlighet, kommunikation, enhetsautonomi och koordinering eller synkronisering. Historiskt sett använde militära styrkor principer för svärmning utan att verkligen undersöka dem explicit, men nu undersöker aktiv forskning medvetet militära doktriner som hämtar idéer från svärmning.

Bara för att flera enheter konvergerar mot ett mål, svärmar de inte nödvändigtvis. Belägringsoperationer involverar inte svärmning, eftersom det inte finns någon manöver; det finns konvergens men på den belägrade befästningen. Inte heller gerillabakhåll utgör svärmar, eftersom de är "hit-and-run". Även om bakhållet kan ha flera anfallspunkter mot fienden, drar gerillan sig tillbaka när de antingen har tillfogat tillräcklig skada eller när de är hotade.

2014 släppte US Office of Naval Research en video som visar tester av en svärm av små autonoma drönarattackbåtar som kan styra och vidta koordinerade offensiva åtgärder som grupp.

Galleri

  • A swarm of migrating herrings

    En svärm av migrerande sillar

  • A swarm of bees

    En svärm av bin

  • Salps arranged in chains form huge swarms.[161]

    Salper ordnade i kedjor bildar enorma svärmar.

  • People swarming through an exit do not always behave like a fluid.[162][163]

    Människor som svärmar genom en utgång beter sig inte alltid som en vätska.

  • A swarm of ladybirds

    En svärm av nyckelpigor

  • A swarm of robots

    En svärm av robotar

  • A swarm of ancient stars

    En svärm av gamla stjärnor

Myter

  • Det finns en populär myt att lämlar begår masssjälvmord genom att svärma från klippor när de migrerar. Drivna av starka biologiska drifter kan vissa arter av lämlar migrera i stora grupper när befolkningstätheten blir för stor. Lämlar kan simma och kan välja att korsa en vattenmassa på jakt efter en ny livsmiljö. I sådana fall kan många drunkna om vattenmassan är så bred att deras fysiska förmåga sträcker sig till det yttersta. Detta faktum i kombination med några oförklarliga fluktuationer i populationen av norska lämlar gav upphov till myten.
  • Piranha har ett rykte som orädd fisk som svärmar i våldsamma och rovfiskar. Ny forskning, som startade "med utgångspunkten att de skolar som ett medel för kooperativ jakt", upptäckte dock att de i själva verket var ganska rädda fiskar, precis som andra fiskar, som skolade för att skydda sig mot sina rovdjur, såsom skarvar, kajmaner och delfiner. En forskare beskrev dem som "i princip som vanliga fiskar med stora tänder".

Se även

Källor

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Swarm_behaviour&oldid=1121434221 "