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病媒生物防制服务指南(16)蟑螂的民主决策  

2015-06-06 17:58:48|  分类: 病媒生物防治 |  标签: |举报 |字号 订阅

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病媒生物防制服务指南(16)蟑螂的民主决策 - CHINA-CLO2 - 中国 消毒水网空消网

洞庭湖边鼠满为患的时候,有一位时评家写过一篇文章,很认真地说老鼠的生命力如此之强,我们应该敬畏它。我不知道他说的敬畏是什么意思,是不是要搞一个拜老鼠教?那样的话,还不如搞一个拜蟑螂教,蟑螂的生命力之强,更值得“敬畏”:

它们几乎可以吃任何有机的东西,连拌了老鼠药的毒饵都可以成为它们的安全食品。在饱餐一顿之后,它们可以3个月不吃东西,1个月不喝水,都还能活下去。把蟑螂的头切掉,它们还可以继续活上一周到一个月,直到死于脱水或饥饿。蟑螂的繁殖力同样惊人,如果房间里跑来了一只雌性德国小蠊,在适宜的条件下,一年之内她就可以留下10万只后代。难怪一个房屋一旦有了蟑螂,就很难消灭干净。也难怪蟑螂已经在地球上生活了3亿多年之久,比它更晚出现的恐龙早已灭绝,而它却越活越滋润,而且3亿年来形态没有什么变化,3亿年前的蟑螂化石看上去和现在的蟑螂没有多大的不同。

我们当然犯不着为此去敬畏蟑螂,不过做为进化得如此成功的物种,有很多值得研究的地方,比如它的行为模式。

蟑螂很喜欢钻到隐蔽的地方躲起来,以免被发现。蟑螂在躲藏的时候还喜欢扎堆,这也容易理解,聚在一起有很多好处:容易找到配偶,容易沾光揩油跟着大家找到食物,在干燥的环境中聚在一起还能保湿等等。当然,太多的蟑螂都扎堆在一起也不好,毕竟资源是有限的。那么它们怎么选择到哪里和如何扎堆呢?

在蟑螂的社会中,没有领袖来发号施令,也没有蚂蚁那样的社会分工,每一个蟑螂都是平等的,决策过程完全民主。要集体做出合理的民主决策,并不需要有高深的思想和高超的智力,只需要大家都本能地遵循几条简单的原则:每只蟑螂都出去随机探索环境、发现隐蔽处,根据隐蔽处的质量好坏进行选择,各个蟑螂互相接触、相互影响,然后根据隐蔽处的拥挤程度来决定自己是留下还是离开。

比利时布鲁塞尔自由大学的研究人员为此做了一系列实验。这些实验很容易做,如果你有空养蟑螂也可以去重复。在一个器皿中建两个相同的遮蔽处(比如放两个塑料瓶盖),然后放一些(比如说50只)蟑螂进去。蟑螂起初到处乱爬,互相触碰进行“咨询”,慢慢地就往遮蔽处扎堆了。如果遮蔽处的容量足够大(比如说能容纳60只蟑螂),那么所有的蟑螂会倾向于躲到其中某个遮蔽处,而让另一个遮蔽处空着,选哪个遮蔽处来躲是随机的。

把遮蔽处的容量缩小,比如说每处最多只能容纳40只蟑螂。会出现什么情况呢?是不是40只挤到一处,剩下的10只到另一处呢?不是,蟑螂将会倾向于做平分,在两个遮蔽处中各有25只蟑螂。

现在再放进一个遮蔽处,蟑螂会不会平均分配到3个遮蔽处里面去呢?不然。如果遮蔽处的容量不够大(只能容纳40只蟑螂),那么蟑螂将在其中的两处做平分,每处各有25只蟑螂,而让第三处空着。如果遮蔽处的容量足够大(可容纳60只蟑螂),那么全部50只蟑螂都将挤到一处,而让另两处空着。

如果这些遮蔽处的质量都一样,那么蟑螂选择去哪一处是随机的。如果遮蔽处的质量存在差异,比如有一处比较暗,另一处比较亮,那么蟑螂在大多数时候会选择去较暗的遮蔽处。

从数学上可以证明,蟑螂这么做对每个个体来说都是最佳的选择,可以合理地平衡竞争资源与相互合作的关系。不需要有领导来“集中”,绝对的民主决策也能获得最佳结果。

能有这样的结果是因为大家都遵守游戏规则。假如出现一只突变的蟑螂非要别出心裁不可,又会怎样呢?要找到这种突变蟑螂可不容易,研究人员就建造了机器蟑螂来代替。这种机器蟑螂看上去一点也不像蟑螂,倒像一辆玩具汽车,不过蟑螂的眼神很不济,在给机器蟑螂涂上从蟑螂身上提取的化学物质、让它们带上蟑螂的味道后,蟑螂就把它们当成蟑螂对待,也和它们触触碰碰进行咨询了。

研究人员通过程序控制,让机器蟑螂也具有蟑螂的特点:喜欢躲藏到阴暗的遮蔽处和喜欢扎堆。在12只蟑螂中放进4只机器蟑螂,这个群体的表现和正常的蟑螂群体一样,让它们在一暗一亮两个遮蔽处挑选,大多数时候它们都会躲到暗的遮蔽处去。

然后,研究人员改变程序,让机器蟑螂喜欢较亮的遮蔽处。结果,在这几个机器蟑螂的误导下,出现了反常,在大多数时候蟑螂群体会躲到较亮的遮蔽处去。说不定以后可以利用这种机器蟑螂把房间中暗藏的蟑螂都引到明处,聚而歼之。

所以呢,民主决策虽然是个好东西,但是也很脆弱,很容易被某个别出心裁的异己分子所破坏。不过,如果这些异己分子出的是坏主意,会很快被自然选择淘汰。不幸的是,在它们被淘汰时,会有一大帮盲从它们的家伙陪葬。

文章来源:《中国青年报》

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