Comprendre comment les prédateurs lents attrapent des proies plus rapides pourrait améliorer les tactiques des drones
Simulations de prédateurs (points bleus) chassant une proie plus rapide (point rouge). Crédit :Janosov et al. Publié dans Nouveau Journal de Physique .
(Phys.org)—Comme une gazelle peut courir plus vite qu'un lion, comment les lions attrapent-ils des gazelles ? Un nouveau modèle d'interaction prédateur-proie montre comment des groupes de prédateurs utilisent des stratégies de chasse collective, tels que les virages et les cercles, pour poursuivre et capturer des proies plus rapides. Sans cette collaboration tactique, les prédateurs n'auraient aucune chance d'attraper ces proies.
Les résultats ne sont pas seulement pertinents pour comprendre la faune, mais ont également des applications potentielles pour les stratégies de vol de drones et dans l'industrie du divertissement.
Les chercheurs, Milan Janosov, Csaba Viragh, Gábor Vásárhelyi, et Tamás Vicsek du groupe de recherche en physique statistique et biologique MTA-ELTE, Hongrie, ont publié leur article sur leur nouveau modèle de stratégies de poursuite collective dans un récent numéro du Nouveau Journal de Physique .
"Après de nombreux efforts antérieurs, nous avons réussi à donner un simple, mais une explication étonnamment réaliste de la façon dont les animaux prédateurs peuvent former des meutes de chasse réussies, et par cela augmenter considérablement leurs chances de réussir une chasse, " Janosov a dit Phys.org . "C'est particulièrement intéressant parce que nous avons réussi à modéliser ces systèmes exceptionnellement complexes - les groupes de chasse des grands carnivores - dans une simulation ressemblant à des caractéristiques réalistes de poursuites animales, comme l'encerclement, taille optimale du groupe, et espace fini, uniquement en utilisant un ensemble de règles compactes formulées comme des interactions de type force en physique. »
Bien qu'il existe d'autres modèles décrivant les interactions prédateur-proie, le nouveau modèle est différent en raison du grand nombre de facteurs qu'il prend en compte, comme le seuil de panique de la proie, la capacité du prédateur à prédire la position future de la proie, et l'interaction entre plusieurs prédateurs, dans des limites fermées avec des mesures réalistes. Tous ces paramètres contribuent à rendre un modèle plus réaliste qui décrit avec précision les comportements observés dans la nature par des groupes de prédateurs tels que les lions, loups, et coyotes.
En exécutant des simulations et en mesurant l'efficacité de différentes combinaisons de valeurs de paramètres, les chercheurs ont déterminé les combinaisons optimales qui ont abouti aux stratégies de poursuite de groupe les plus réussies. Parmi leurs résultats, ils ont découvert qu'un ou deux prédateurs ne peuvent jamais attraper une proie plus rapide, et que les groupes de trois ou plus ne réussissent qu'avec certaines stratégies de collaboration.