Tajemniczy algorytm zwierząt: od surykatek do hien
W sercu afrykańskiej sawanny oraz w gorących piaskach Kalahari, dwie grupy zwierząt, które wydają się całkowicie różne, prowadzą swoje życie według nieuchwytnego algorytmu. Surykatki, małe, społeczne ssaki z Kalahari, i potężne hieny z Kenii, które często postrzegane są jako drapieżniki, mają więcej wspólnego, niż mogłoby się wydawać. Badania przeprowadzone przez naukowców z Instytutu Maxa Plancka ujawniają zaskakujące wzorce w zachowaniach tych zwierząt, które mogą zmienić nasze postrzeganie ich codziennych aktywności.
Wspólne wzorce w zróżnicowanych środowiskach
Wyobraź sobie, że obserwujesz surykatki na pustyni Kalahari. Te małe stworzenia, pełne energii i czujności, wydają się skakać z jednego zadania do drugiego, jakby tańczyły w rytm niewidzialnej melodii. Natomiast w Kenii, hieny, z ich stoickim spokojem, podążają za swoimi instynktami, przemierzając rozległe sawanny. Z pozoru różnią się one od siebie, ale badania wykazały, że w ich codziennych rutynach kryje się ten sam tajemniczy algorytm.
Pranav Minasandra, badacz z MPI-AB, mówi: „Zakładaliśmy, że będą różnice, ale znaleźliśmy wspólne wzorce w sposobie, w jaki zwierzęta zmieniają swoje zachowania, niezależnie od gatunku czy osobnika.” To odkrycie kładzie cień wątpliwości na nasze tradycyjne wyobrażenia o zachowaniach zwierząt.
Zaskakujący efekt „blokady”
Jednym z najbardziej zaskakujących wyników badania był tzw. „efekt blokady”. Zamiast tego, co wszyscy byśmy oczekiwali — że im dłużej zwierzę wykonuje jedną czynność, tym bardziej prawdopodobne jest, że zmieni aktywność — naukowcy odkryli, że to, co się dzieje, jest dokładnie odwrotne. Im dłużej zwierzę pozostaje w danym stanie, tym mniej skłonne jest do zmiany.
Wyobraź sobie hienę, która spaceruje w nieskończoność przez dziesięć minut. Większość ludzi pomyślałaby, że w pewnym momencie się zatrzyma. A jednak, jak pokazują badania, jest dokładnie na odwrót — im dłużej się porusza, tym bardziej prawdopodobne staje się, że będzie kontynuować swój marsz.
Jak naukowcy uchwycili ukryte wzorce
Aby zrozumieć te zjawiska, naukowcy zaopatrzyli dzikie zwierzęta w akcelerometry — technologię, która zazwyczaj znajduje się w naszych smartfonach. Dzięki tym urządzeniom mogli zbierać dane o ruchach zwierząt z niespotykaną dotąd precyzją. Badania obejmowały surykatki, koatys (drzewne ssaki z Panamy) oraz hieny plamiste.
Dzięki algorytmom uczenia maszynowego, surowe dane o ruchach zostały przetłumaczone na konkretne stany behawioralne, takie jak leżenie, poszukiwanie pożywienia czy spacerowanie. To pozwoliło naukowcom na stworzenie szczegółowych sekwencji zachowań, które obejmowały dni, a nawet tygodnie.
Nieprzewidywalność w przewidywalnym świecie
Kolejnym interesującym aspektem badań było badanie, jak obecne zachowanie przewiduje przyszłe działania. Naukowcy nazywają to „degradacją predyktywności”. Zgodnie z oczekiwaniami, dokładność przewidywań maleje w miarę wydłużania się czasu prognozowania. Jednak, co fascynujące, graficzny kształt tej degradacji był zadziwiająco spójny wśród wszystkich badanych gatunków. Oznacza to, że istnieje pewna ukryta architektura, która może kierować decyzjami zwierząt.
Dlaczego istnieją tak podobne wzorce?
Co może wyjaśniać te wspólne struktury behawioralne w tak różnorodnych gatunkach? Naukowcy proponują dwie główne możliwości. Po pierwsze, pozytywna informacja zwrotna: im dłużej zwierzę pozostaje w danym stanie, tym bardziej prawdopodobne, że to zostanie nagrodzone — czy to ciepłem, bezpieczeństwem, czy społecznym wsparciem. Po drugie, podejmowanie decyzji w wielu skalach czasowych — zwierzęta mogą integrować sygnały z różnych procesów, co prowadzi do obserwowanych wzorców.
Więcej pytań niż odpowiedzi
To badanie rodzi więcej pytań niż odpowiedzi. Czy podobne wzorce można zaobserwować u zwierząt nienałogowych? Co z różnymi etapami rozwoju czy presjami ekologicznymi? Czy te struktury behawioralne rzeczywiście mają znaczenie dla przetrwania lub reprodukcji?
Niezależnie od odpowiedzi, badania te sugerują, że zachowanie zwierząt jest zorganizowane w sposób, który przekracza granice gatunkowe. Jak mówi Meg Crofoot, jedna z autorek badania: „To, co sugeruje to badanie, to że zwierzęta, niezależnie od tego, czy polują, czy odpoczywają, kierowane są przez ukryte struktury, które wydają się odbijać w różnych gałęziach życia.”
W ten sposób, w sercu afrykańskiej sawanny i w gorących piaskach Kalahari, zwierzęta tańczą w rytmie, który można by nazwać algorytmem — tajemniczym, niewidzialnym i fascynującym.