跟着哪个队伍会有东西吃?野生动物向我们展示了分组的智慧_风闻
Science_北京-不惧过往,不畏将来!2020-07-23 15:58
原创 科技

研究人员发现,野生蜘蛛猴通过集体计算,采用“裂分-融合”方式组队,取得了良好的觅食效果。

两只蜘蛛猴正在树上嬉戏。
《机器人与人工智能前沿》杂志7月21日报道,墨西哥国立自治大学(UNAM)和圣达菲研究所(SFI)的研究人员发现,生活在墨西哥Punta Laguna附近保护区的野生蜘蛛猴,共同策划了“分割和征服”森林的好方法。
这些猴子生活在一种特殊类型的社会中,即“裂分-融合”社会。在觅食时,他们会分成若干小组。这时,负责组建队伍的不是“体育老师”,也不是“受欢迎的猴子明星”。每只猴子都要决定自己在觅食队伍中待多久,以及何时跳槽去另外一个队伍。
事实证明,蜘蛛猴个体决策的集体效应产生了一系列规模的觅食团队。考虑到森林中食物的情况,这个组队方式非常有效。
研究人员表示,蜘蛛猴利用同伴的智慧做了自己的决定。论文作者、UNAM研究人员Gabriel Ramos-Fernandez说:“通过不断裂分-融合形成亚群,蜘蛛猴对所处的环境有了更全面的认识。它们似乎在收集有关资源的信息。作为一个群体,它们比任何单独的个体都更了解自己的周边环境。”
Fernandez团队记录了两年内、47只猴子每天5小时中的互动情况。他说,这些蜘蛛猴通常会组建包含2~17个成员的亚群,亚群的持续时间仅1~2小时。Fernandez说:“我们会随时关注某只蜘蛛猴在哪里,以及它和谁组队了。”
为了分析蜘蛛猴如何集体计算团队规模,Fernandez团队与SFI研究人员Jessica Flack和David Krakauer展开了合作。Flack是SFI的集体计算小组负责人,他与Krakauer是研究集体计算理论的专家。
研究人员使用“归纳博弈法”分析了蜘蛛猴决定留下或离开时的决策规则。
在传统博弈论中,研究人员需要对游戏中的策略做出假设。相反,归纳博弈论关注的是动物(或者细胞、神经元)实际运用的策略是什么,科学家能从数据中发现什么。
归纳博弈论从指定的研究对象(蜘蛛猴)可以使用的决策规则空间出发,赋予它们认知和行为的复杂性(在理想情况下,可能已有一些经验支持)。接着,研究人员搜索数据以找到这些策略的证据,并弄清楚个体是如何借助这些策略产生社会结构的。
研究人员发现,在一个觅食团队中,蜘蛛猴个体的去留选择,会受到团队中其它蜘蛛猴的决定的影响。这说明蜘蛛猴会考虑团队成员对好的团队规模的意见,并由此确定自己的决策。
研究人员还发现,蜘蛛猴的“集体智慧”仍有提升空间——蜘蛛猴集体计算出的团队规模与食物可用性并不完全匹配。
类似的方法可以帮助研究人员了解其它集体系统,例如鸟群、鱼群和金融市场。Fernandez等的成果强化了“集体智慧理论”中的一个观点,即在分散系统中,当个体只拥有不完善的知识时,知识的集体汇集可能是有益的。
研究人员表示,未来工作的方向包括:个体如何根据群体的多样性最优地结合同伴的知识?犯错误的代价有多大?
编译:雷鑫宇
审稿:alone
责编:德克斯特
期刊来源:《机器人与人工智能前沿》
期刊编号:2296-9144
原文链接:
https://www.eurekalert.org/pub_releases/2020-07/sfi-smg072120.php
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