速度同步促进混合物种鱼群的集体运动

集体运动的原理现已得到较为充分的确立，尽管相关研究在很大程度上一直聚焦于同质群体。异质性在动物群体中普遍存在，例如由性别、体型甚至物种差异所导致，这引出了一个核心问题：当个体具有不同的行为特征时，集体行为是否仍能涌现？在这里，我们结合实验与建模，利用两种亲缘关系密切的鱼类——玫瑰鲃和虎皮鲃——来研究混合物种的集体运动。在同种群体中，这两个物种都表现出集体运动，但其内在运动特征存在显著差异：虎皮鲃表现出慢速与快速游动两种模式，而玫瑰鲃仅表现出快速游动。尽管存在这种差异，这两个物种仍会容易地形成混合物种鱼群，其中虎皮鲃的慢速游动消失，集体运动由单一的快速游动模式主导。 我们构建了一个基于个体的模型，其中纳入了涉及速度匹配的局部相互作用。我们的模型表明，虎皮鲃同种鱼群中双峰速度分布是一种涌现属性，而在混合物种群体中这种属性会消失。此外，尽管群体凝聚性很高，我们仍观察到这两个物种在混合物种群体内部出现空间分选，而我们的模型通过种间与种内相互作用的差异对此作出了解释。我们的结果提供了实验证据，表明集体运动的经典原理同样适用于具有异质性的混合物种群体。

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发布于 2026年7月14日。

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《速度同步促进混合物种鱼群中的集体运动》

Jahanvi Tiwari， Arshed Nabeel， Viraj R Torsekar， Juee Dhar， Fathimath Lamshana， Vishwesha Guttal

bioRxiv 2026.07.10.737720； doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.10.737720

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《速度同步促进混合物种鱼群中的集体运动》

Jahanvi Tiwari， Arshed Nabeel， Viraj R Torsekar， Juee Dhar， Fathimath Lamshana， Vishwesha Guttal

bioRxiv 2026.07.10.737720； doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.10.737720

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.10.737720v1?rss=1

🏷️ 集体运动 混合物种鱼群 速度同步 个体基础模型 空间分选