Имитационная модель: заселение планеты

Представьте, что вы первобытный человек, которому надо заселить планету. Не будем рассматривать знания, просто есть вы, ваши потомки и есть планета, представленная в виде лабиринта. Как вам расселиться по планете, обогнав при этом конкурентов? Ваши варианты: Алгоритм (1), не случайный: идти все время направо – “правило правой руки”. Минус в том, что если в лабиринте есть циклы, то вы будете ходить по кругу. Кроме того ваши потомки так же будут ходить вслед за вами по тому же кругу. Альтернативный алгоритм (2), случайный: просто случайно выбирать направление расселения. В таком случае вы будете расселяться, но скорость вашего расселения будет оставлять желать лучшего. Ведь после случайного движения вперед вы так же случайно можете вернуться назад. Рассмотрим теперь вариант с инстинктом “менять”. (3) Мы будем расселяться частично случайно: в основном по правилу правой руки, а иногда, с какой-то вероятностью, менять направление. Возникает вопрос, а даст ли нам что-то такой инстинкт и сможем ли мы обогнать тех, кто расселяется по алгоритмам (1) и (2)? Невозможно провести эксперимент, но можно провести эмуляцию такого процесса. Если вы перейдете по ссылке ниже, вы увидите “мир” в виде лабиринта и 3 нации в нем. Каждая из них расселяется по алгоритмам: синие -(1), зеленые – (3), красные -(2). Алгоритм расселения – единственное отличие. Вернее даже не сам алгоритм, а 1 коэффициент в нем. r, g, b – параметры страницы – указывают на то, как часто в среднем представитель нации будет менять направление движения. 2 – направление меняется каждый ход (1 условный год); 10 – направление меняется в среднем раз в 10 лет, 300 – раз в 300 лет. Чем больше значение, тем ближе алгоритм расселения к алгоритму “правой руки”. Чем меньше – тем ближе к абсолютно случайному движению. Каждая точка- житель мира, живет 100 лет, начинает размножаться в 20 лет и в среднем размножается раз в 20 лет почкованием – то есть просто сам создает свою копию. Если жители оказываются в одной точке мира, выживает более молодой из них. Пройденные части лабиринта для удобства помечаются серым цветом. Со временем работа “мира” замедлится, так как население возрастет, но к тому времени, думаю, уже будет все более-менее понятно. Зеленые точки захватывают мир и постепенно выживают всех остальных.

Важно объяснить, почему так происходит. Все 3 нации размножаются с одинаковой скоростью, однако красные бегают туда-сюда и часто сталкиваются друг с другом – один из них умирает. Это естественно, ибо ресурсы ограничены. Синие упорно бегут в одном направлении – по правилу правой руки, однако в том же направлении бегут и их дети. В результате потомство сталкивается друг с другом и выживает очень малая часть из них. Зеленые чаще красных следуют правилам, потому быстрее распространяются по лабиринту. С другой стороны они чаще синих меняют направление, потому меньше вероятность столкновения потомков между собой.

Приятного просмотра.

http://zasvitom.com/labirint.html?r=2&g=10&b=300

Возможно эта дает ответ, куда исчезли неандертальцы, почему они были малочисленны и почему хомо сапиенсов было гораздо больше. Просто неандертальцы меньше хотели что-то менять. Их устраивал их быт, они чтили обычаи, скрепы если хотите. Они переезжали с одной стоянки на другую, жили своей жизнью и были довольны тем, что имеют. Детей у них если и было много, то выживали далеко не все – конкуренция.. А взять, отделиться и жить отдельно – это было не по их правилам. А потом глядь, а вокруг сплошные поселения хомо сапиенс, у которых правила были не такие строгие. (зелененькие точки по ссылке).

Кстати, по исследованиям хомо сапиенсы расселялись по миру вдоль берегов и попали в Австралию чуть ли не раньше чем в Европу. А в Британию чуть ли не одновременно с южной оконечностью Южной Америки – по правилу правой руки + желание иногда менять направление 😉

Если смотреть с точки зрения эволюции, то модель говорит о том, что для выживания вида важна не только степень приспособления к среде и скорость размножения, но и скорость расселения по территории. У вида с частично случайным алгоритмом расселения, направленным на заселение территорий – например после массового вымирания – выше итоговая скорость размножения, больше шансов выжить, а значит победить в эволюции. Алгоритм заселения территории относится к инстинктам животного, а не к внешним условиям.

Это показывает, что инстинкт может влиять на эволюцию. А подходящий инстинкт может влиять сильно.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *