Математики разгадали загадку природы, над которой безуспешно думал Дарвин
Ученые воссоздали поведение копытных на крутых склонах и доказали, что шаг за шагом животные способны перекраивать горный ландшафт без всякого плана
Чтобы проверить это, авторы работы создали компьютерную модель и симулировали движение виртуальных травоядных на крутых склонах. Поведение цифровых моделей коров подчинялось двум простым математическим правилам: животное хочет есть и стремится тратить как можно меньше энергии на перемещение.
Поскольку подъем в гору сжигает много калорий, энергетически выгодной стратегией для скота оказалось движение поперек склона, а не вверх или вниз.
Стигмергия: как хаос создает порядокВ модели была учтена обратная связь: каждый шаг виртуального копытного уплотнял почву и уничтожал траву. Это незначительно меняло рельеф и предопределяло то, где наступит следующее животное. Ученые отпустили виртуальное стадо и зафиксировали, что после тысяч хаотичных шагов на склоне сами собой начали проступать четкие лестничные узоры.
Авторы объясняют этот феномен процессом стигмергии — механизмом, при котором живые организмы косвенно взаимодействуют друг с другом, меняя общую окружающую среду. Один шаг не решает ничего, но миллионы шагов превращают случайные тропинки в регулярную структуру. Физика этого процесса аналогична тому, как муравьи прокладывают свои тропы или как люди вытаптывают газоны.
Проведенный учеными анализ показал идеальное совпадение геометрии смоделированных террас с фотографиями реальных козьих и коровьих троп со всего мира.
Запредельный риск: математики изменили представления об охоте на мамонтов
Найдено математическое объяснение подхалимству начальству
Математики рассчитали оптимальный уровень амбиций для жизни и карьеры
Подписывайтесь и читайте «Науку» в MAX













