社会性昆虫及其超越：软体、密集无脊椎聚集的物理学
摘要：生物个体聚集是一种常见的行为，团体生物形成紧密的集体。无论是在空中悬浮（如蜜蜂集群），地面建造（如军蚁桥梁），还是水中浸泡（如污泥蠕虫团块），这些集体都具有多种生物学功能，包括保护免受捕食和在不稳定环境中维持相对理想的局部环境。在本综述中，我们从软物质的角度调查了各种昆虫、其他节肢动物和蠕虫的密集聚集。一个聚集体可以比个体生物大几个数量级，由数以十万计的个体组成，但却作为一个有机整体发挥作用。理解聚集生物如何相互协调形成一个超个体要求一种跨学科的方法。我们讨论了聚集的物理学如何为生态学和生理学考虑所未取得的洞察提供额外的启示，因为聚集的个体不断与环境和彼此交换信息、能量和物质。虽然动物聚集与无生命材料的物理学联系早在1900年代初就已提出，但近年来行为物理学的出现为由物理原理统治的社会互动提供了新的洞察。目前的研究集中在社会性昆虫上；然而，我们展示了这些可能只是利用物理相互作用和简单行为规则适应变化环境的超个体的冰山一角。通过关注广泛的无脊椎聚集，我们希望激发新一代科学家探索群体动力学，并对密集生物聚集的物理学有更深入的理解。
作者：O. Shishkov and O. Peleg
论文ID：2206.11129
分类：Populations and Evolution
分类简称：q-bio.PE
提交时间：2022-06-23