Projekt Emergenz Dennis Schulmeister, Michael Fabritius

Projekt
Emergenz
Dennis Schulmeister, Michael Fabritius,
Sebastian Hafner, Hans-Peter Bruder,
Michael Zundl, Sebastian Wolf,
Jens Bleier, Fabian Höger,
Sebastian Volkert
25. Januar 2008
Studiengang Wirtschaftsinformatik
Emergenz in der Biologie Schwarmverhalten
Was ist Schwarmverhalten?
 Bsp. Futtersuche bei Ameisen
 Regeln beim Schwarmverhalten
 Regeln für Zugvögel
 Wie kommt es zum Schwarmverhalten?

Was ist Schwarmverhalten?
Tiere schließen sich zu Aggregationen von meist
gleicher Größe und Anordnung zusammen und
bewegen sich in eine Richtung
 Vorteile ergeben sich dadurch v.a. bei der
Nahrungssuche sowie dem Schutz vor
Fressfeinden
 Menschen wenden dieses Schwarmverhalten v.a.
in Paniksituationen an, wenn sie z.B. Fluchtwege
benutzen
 Vorteil: Das System des Schwarmverhaltens
reagiert dynamisch auf Veränderungen

Beispiel Futtersuche bei Ameisen
Am aktuellen Ort gibt es kein Futter  Ameise
muss herumlaufen
 Trifft sie eine andere Ameise  Fragen, ob
Futter in der Nähe ist
 Ist Futter vorhanden, muss sie davon etwas zum
Bau bringen
 Ist kein Futter vorhanden, muss sie sich
entfernen und an einer anderen Stelle suchen
 Zu einer gefundenen Futterquelle muss die
Ameise solange zurückkehren, bis der Vorrat
aufgebraucht ist

Regeln beim Schwarmverhalten (von
Craig Reynolds 1986)
Bewege dich in Richtung des Mittelpunkts derer,
die du in deinem Umfeld siehst.
 Bewege dich weg, sobald dir jemand zu nahe
kommt.
 Bewege dich in etwa in dieselbe Richtung wie
deine Nachbarn

Regeln für Zugvögel (V-Form)
Nutze den Auftrieb, den der Flügelschlag eines
vor dir fliegenden Vogels verursacht
 Nimm dabei eine Position ein, von der aus du
ungestört nach vorn blicken kannst

Wie kommt es zum Schwarmverhalten?


In den 30er Jahren bestand der Irrglaube, dass Tiere
sich mit Hilfe von Gedankenübertragung zu
Schwärmen zusammenschließen
Heute gibt es andere Meinungen dazu:
- Fische navigieren mit besonderen Sensoren z.B.
einem elektrischen Sinnesorgan an den Flanken oder
sie erfahren durch Schallwellen in welche Richtung
die Nachbarn gerade abbiegen
- Vögel können den Windschatten der
Voranfliegenden nutzen
- Insekten schwärmen um Licht und Nahrung herum,
weil es alle anderen auch tun