第八百六十一章 莱维飞行-《直播之荒野大冒险》
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所以在此之前还有一个判断闹钟是在小区里的哪一栋别墅,这就是另外一个数学概念,来维飞行。
发现来维飞行的是法国数学家本华·曼德博的导师保罗·皮埃尔·来维,他最早发现,生命的许多随机运动都属于来维飞行,同时包含少部分的布朗运动。
这是一个比较复杂的概念,我不就不多解释了,但有一个例子大家应该不陌生,苍蝇的飞行轨迹,应用的就是来维飞行,这个原理让它们的飞行轨迹难以捉摸,帮助苍蝇躲避掠食者还有想要敲扁它们小头的人类。
来维飞行是一种分形,也就是说不管放大多少倍,看起来还和原来的图桉类似的图形。
更重要的是,来维飞行属于随机游走,也就是说它的轨迹并不能被准确预测,就和苍蝇的步伐一样鬼魅。
布朗运动有个特点,那就是每步的步长集中在一个区域内,画成图就是钟形曲线。
来维飞行就不是这样,来维飞行图中,每步行走的距离就符合幂定律。
也就是说,运动中大多数的步子很短,但有少部分步子很长。
直播间内的绝大部分观众听到这里已经基本懵逼了。
来维飞行和布朗运动的步长的不同性质,就直接导致了来维飞行比布朗运动更有效率。
走了相同的步数或路程的情况下,来维飞行位移比布朗运动要大得多,能探索更大的空间。
这一点对于需要在未知领域打野的生物来说至关重要。
举个例子,鲨鱼等海洋掠食者在知道附近有食物的情况下,采用的是布朗运动,因为布朗运动有助于光盘——打开和清空一小片区域内的隐藏食物。
但是当食物不足,需要开拓新地盘时,海洋掠食者就会放弃布朗运动,转而采取来维飞行的策略。
石头后面,毕方与再次休息的哈雷扫视着四周,想知道有没有猎物前来。
同时继续和观众聊天。
08年的时候,一个来自央国和丑国的研究团队在自然上发表过一项研究:给大西洋和太平洋的55只不同海洋掠食者,包括丝鲨、剑鱼、蓝枪鱼、黄鳍金枪鱼、海龟和企鹅带上追踪器,跟踪观察它们在5700天里的运动轨迹。
在分析了1200万次它们的动作后,发现了大多数海洋掠食者在食物贵乏时对来维式运动的偏好。
更有趣的是,猎物,比如磷虾的分布也符合来维飞行的特征。
不仅如此,土壤中的变形虫、浮游生物、白蚁、熊蜂、大型陆地食草动物、鸟类、灵长动物、原住民在觅食时的路线也有类似的规律。
来维飞行似乎是生物在资源稀缺的环境中生存的共同法则。
对于浪迹天涯的动物来说,找到下一顿饭靠的不仅靠运气,还要靠高等数学。
在对猎物的分布情况几乎一无所知的情况下,来维飞行的效率远超布朗运动,这或许就是它们在碰运气的时候都会转入来维飞行模式的原因。
因此,后来生物学家们提出了来维飞行觅食假说,用来概括动物们听天由命时的风骚走位。
不过,野生动物听天由命,不代表哈雷也要听天由命,我们可以帮助它意识到一些地方碰到猎物的概率会更大,直接在几个固定的地点做布朗运动就好,来帮助它在草原上更好的生存下去。
跟哈雷在石头后面坐了半天,终于在中午时分,毕方在草原上遇到自己真正意义上的第一个猎物。
一只鸵鸟!
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