蜘蛛使用简单的规则进行协调

研究群居蜘蛛的科学家们近距离研究它们是如何协调集体狩猎的……
2022年3月16日

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一群小蜘蛛在两片树叶之间的网上

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观察一群Anelosimus eximius蜘蛛和你很快就会注意到一些有趣的东西……

这些小蛛形纲动物原产于加勒比海的小安的列斯群岛,生活在成千上万只的群体中。它们在植物上的网状网形成了巨大的水平片状物,但令人惊讶的是,它们并不粘人。这意味着当猎物掉进去时,蜘蛛必须迅速移动抓住它。

但是,奇怪的是,它们并不是都疯狂地冲向晚餐:相反,它们以一种奇怪的芭蕾舞式的口吃冲刺,步调一致地向猎物移动,周期性地停下来,然后再次出发。

这种行为背后有一定的逻辑。蜘蛛生活在一个振动的世界里,但如果有太多的蜘蛛同伴同时移动,它们就无法听到并追踪猎物。所以,通过暂停,它们不仅有机会确定自己的方位,也有机会确定猎物的方位,这样它们就可以接近猎物了。

直到最近,这种奇怪的协调机制一直是个谜:蜘蛛是如何同时停下来的?现在,位于法国图卢兹的动物认知研究中心的研究人员认为,他们已经发现了每只蜘蛛遵循的一些简单规则,这些规则的最终结果就是这种合作行为。

实际上有两条规则,正如Violette Chiara所解释的:当你跑步时,每次都跑相同的持续时间;当你停下来的时候,等到猎物的声音比你邻居的声音大的时候再出发。

这个简单的系统,没有直接的交流,使得蜘蛛的捕猎非常灵活,对于更大的猎物,蜘蛛移动得更快。这也会导致大量的蜘蛛同时到达猎物身边,这在吃掉相当于一只蜘蛛体重数百倍的食物时至关重要。

Chiara希望,除了对我们的蛛形动物朋友有所启发外,这项研究可能对其他分布式系统有所帮助。她想象飞行的无人机或成群的机器人由类似的简单规则驱动,形成一个比它们的许多部分的总和大得多的东西。

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