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      科學(xué)家破解 牧羊犬“以一趕百”之謎

       眾妙之道 2014-08-28

        一個(gè)牧羊人加一只牧羊犬,足以放牧數(shù)十只不守規(guī)矩的綿羊群,牧羊犬如此高效的表現(xiàn)被稱(chēng)為「牧羊犬之謎」,科學(xué)家最近發(fā)現(xiàn),可用兩項(xiàng)簡(jiǎn)單法則解釋牠們的工作方式,相關(guān)法則還可用于控制人群和清洗石油濺漏等,甚至可協(xié)助研發(fā)「牧羊犬機(jī)械人」。  

        歐洲一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)為一只牧羊犬和46只綿羊配備高度精準(zhǔn)的全球定位系統(tǒng)(GPS),記錄牠們的互動(dòng),分析牧羊犬工作的數(shù)學(xué)秘密。研究發(fā)現(xiàn),牧羊犬工作的第一法則,是在綿羊群背后穿插,迫使?fàn)瓊兙奂?。參與研究的威爾斯史云斯大學(xué)生物學(xué)家安德魯?京(Andrew King)形容,牧羊犬眼前基本上只看到白色和毛茸茸的一大團(tuán)東西,如果牠看到羊群間有空隙,或空隙愈來(lái)愈大,便會(huì)逼迫羊群走到一起。

        當(dāng)綿羊緊密聚集時(shí),牧羊犬便會(huì)啟用第二法則:帶著羊群向前。瑞典烏普薩拉大學(xué)的施特倫博姆(Daniel Stroembom)說(shuō):「在研究模型的每一步,都是牧羊犬決定羊群是否足夠黏合……一旦羊群聚集,牧羊犬就會(huì)推著牠們往目標(biāo)前進(jìn)?!?

        一只牧羊犬可一次過(guò)控制這么多綿羊,與綿羊本身的聚集習(xí)性亦有很大關(guān)系。研究模型顯示,理論上牧羊犬可以同時(shí)控制超過(guò)100只或以上的羊群。研究報(bào)告發(fā)表于Real Society Interface期刊。安德魯.京強(qiáng)調(diào),這項(xiàng)研究并不純因好奇,而是有應(yīng)用意義。

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