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动物社会具有多层次的组织结构，从个体瞬时行为到动态群体结构皆涵盖其中。社会生物学面临的一个核心挑战，是理解个体行为如何塑造群体结构。在本研究中，我们利用机器视觉绘制真裸鼹鼠（Heterocephalus glaber）中反复出现的精细尺度行为模块，发现个体在独处时的自发行为能够预测群体层面的社会组织，包括所属群体及个体身份。我们确定了个体间的支配关系，并发现其等级体系具有高度线性，且个体等级可在数月至数年间保持稳定。值得注意的是，个体独处时的精细尺度行为特征能够准确预测成对个体间的支配关系，从而重建每个群体内部的等级顺序。在一个群体内训练的模型对其他群体中的等级预测能力较差，这表明真裸鼹鼠通过各群体特有的行为模式表达其社会地位。总之，我们的研究将精细尺度行为与可维持数年的社会结构联系起来，并表明，即使动物处于独处状态，其行为仍携带着有关其身份、所属群体以及其在该社会中所处位置的特征。
裸鼹鼠社会中的自发行为可预测群体归属、个体身份与等级
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裸鼹鼠社会中的自发行为可预测群体归属、个体身份与等级
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Yuki Haba， Ryan Schwark， Caleb Weinreb， Simon Ogundare， William Foster， Yu-Young Wesley Tsai， Jerry Lyu， Mayssam Mohamed， Phalaen Chang， Amanda Arnold， Evan Schaffer， Kanaka Rajan， Sandeep Robert Datta， Ishmail Abdus-Saboor
doi： https://doi.org/10.64898/2026.09.27.754730
Yuki Haba 1 哥伦比亚大学祖克曼心智、脑与行为研究所；生物科学系及霍华德·休斯医学研究所；
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Ryan Schwark 1 哥伦比亚大学祖克曼心智、脑与行为研究所；生物科学系及霍华德·休斯医学研究所；
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Caleb Weinreb 2 哈佛医学院神经生物学系；
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Simon Ogundare 1 哥伦比亚大学祖克曼心智、脑与行为研究所；生物科学系及霍华德·休斯医学研究所；
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William Foster 1 哥伦比亚大学祖克曼心智、脑与行为研究所；生物科学系及霍华德·休斯医学研究所；
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Yu-Young Wesley Tsai 1 哥伦比亚大学祖克曼心智、脑与行为研究所；生物科学系及霍华德·休斯医学研究所；
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Jerry Lyu 1 哥伦比亚大学祖克曼心智、脑与行为研究所；生物科学系及霍华德·休斯医学研究所；
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Mayssam Mohamed 1 哥伦比亚大学祖克曼心智、脑与行为研究所；生物科学系及霍华德·休斯医学研究所；
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Phalaen Chang 1 哥伦比亚大学祖克曼心智、脑与行为研究所；生物科学系及霍华德·休斯医学研究所；
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Amanda Arnold 1 哥伦比亚大学祖克曼心智、脑与行为研究所；生物科学系及霍华德·休斯医学研究所；
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Evan Schaffer 3 西奈山伊坎医学院纳什家庭神经科学系及弗里德曼脑研究所；
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Kanaka Rajan 4 哈佛医学院神经生物学系；哈佛大学自然与人工智能研究肯普纳研究所
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Sandeep Robert Datta 2 哈佛医学院神经生物学系；
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Ishmail Abdus-Saboor 1 哥伦比亚大学祖克曼心智、脑与行为研究所；生物科学系及霍华德·休斯医学研究所；
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通讯作者： ia2458{at}columbia.edu
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摘要
动物社会在多个尺度上组织起来，从个体瞬时发生的行为到动态的群体结构。社会生物学面临的一个核心挑战，是理解个体行为如何塑造群体结构。在本研究中，我们利用机器视觉对真社会性裸鼹鼠（Heterocephalus glaber）中反复出现的细粒度行为模块进行描绘，结果表明，个体在单独状态下的自发行为能够预测群体层面的社会组织形式，包括群体归属和个体身份。我们确定了个体间的优势关系，并发现其等级体系具有高度线性的特征，且等级在数月至数年内保持稳定。值得注意的是，个体在单独状态下的细粒度行为特征能够准确预测成对个体之间的优势关系，从而重建每个群体内部的等级顺序。在一个群体内训练的模型对其他群体中的等级预测能力较弱，这表明裸鼹鼠通过每个群体特有的行为模式来表达其社会地位。总体而言，我们的研究将细粒度行为与维持数年之久的社会结构联系起来，并表明，即使动物处于独处状态，其行为仍携带着有关其身份、所属群体以及其在该社会中所处位置的特征信号。
利益冲突声明
已声明的资助信息
Leon Levy 基金会和纽约科学院， Leon Levy 神经科学奖学金
纽约 Hideyo Noguchi 纪念协会， Hideyo Noguchi 纪念奖学金
美国国立卫生研究院共同基金， https://ror.org/001d55x84 DP1AT013723
霍华德·休斯医学研究所， Freeman Hrabowski 学者项目
版权
本预印本的。
该预印本依据 CC-BY 4.0 国际许可协议 公开提供。
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发布于 2026 年 10 月 2 日。
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Yuki Haba， Ryan Schwark， Caleb Weinreb， Simon Ogundare， William Foster， Yu-Young Wesley Tsai， Jerry Lyu， Mayssam Mohamed， Phalaen Chang， Amanda Arnold， Evan Schaffer， Kanaka Rajan， Sandeep Robert Datta， Ishmail Abdus-Saboor
bioRxiv 2026.09.27.754730； doi： https://doi.org/10.64898/2026.09.27.754730
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Yuki Haba， Ryan Schwark， Caleb Weinreb， Simon Ogundare， William Foster， Yu-Young Wesley Tsai， Jerry Lyu， Mayssam Mohamed， Phalaen Chang， Amanda Arnold， Evan Schaffer， Kanaka Rajan， Sandeep Robert Datta， Ishmail Abdus-Saboor
bioRxiv 2026.09.27.754730； doi： https://doi.org/10.64898/2026.09.27.754730
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.27.754730v1?rss=1
🏷️ 动物社会行为 真裸鼹鼠 机器视觉 个体身份识别 社会等级 群体归属