Le biologiste Iain Couzin : « On avait affaire à des cannibales ! »

profil: Lorsque vous avez commencé vos recherches sur les criquets, vous aviez peur de devenir fou. Pourquoi?
Iain Couzin: J’ai mis les sauterelles dans une arène et je leur ai fait faire des tours. Nous voulions que ce soit sans fin essaim simuler. J’ai donc mis 15 sauterelles le matin, mais mon collègue n’en a ressorti que 13 ou 14 le soir. Je pensais que je me trompais constamment et j’ai commencé à douter de ma santé mentale. Mais ensuite, j’ai regardé de plus près les vidéos avec lesquelles nous documentions ce qui se passait dans l’arène et j’ai observé : Nous avions affaire à des cannibales ! Certaines sauterelles ont été simplement dévorées par leurs voisins. Jusqu’alors, on pensait qu’il s’agissait d’insectes purement végétariens. Les essaims de criquets peuvent causer d’énormes dégâts agricoles et menacer potentiellement la nutrition de dix pour cent de la population mondiale. Nous avons découvert pourquoi un tel essaim se met en mouvement. Si les insectes ne trouvent plus à manger, ils souffrent avant tout d’un manque de protéines, d’eau et de sel. Un autre criquet fait exactement de cela devient alors la ressource idéale.

profil: Donc les criquets pullulent parce qu’ils s’éloignent les uns des autres ?
Couzin: Exactement. L’une d’entre elles est poursuivie par l’homme derrière elle alors qu’elle tente d’atteindre l’homme devant elle. Vus de l’extérieur, ils se déplacent de manière très organisée.

profil: Que peut-on faire pour les empêcher de se propager et de dévaster des zones entières à la recherche de nourriture ?
Couzin: Il est très difficile de détecter à l’avance les essaims de criquets. Grâce aux satellites, nous pouvons atteindre des zones difficiles d’accès Afrique observer la végétation et évaluer la situation alimentaire. Cela permet de prédire plus facilement où Essaims surgir et où ils pourraient se déplacer.

profil: Vous avez aussi foules examiné. Qu’avez-vous découvert?
Couzin: Dans une Foule, par exemple à la gare ou dans une grande rue commerçante, les gens se déplacent en pilote automatique. Ils pensent à leur famille et à ce qu’ils vont cuisiner ce soir-là. Parmi tous les groupes d’animaux que nous avons examinés jusqu’à présent, il y avait foules le plus prévisible. Bien qu’il nous soit difficile de deviner ce qu’un individu fera, il est très facile de prédire ce qu’il fera. foule ça ira. Nous avons développé des caméras et des programmes informatiques qui reconnaissent la manière dont les individus se déplacent, où ils regardent et comment ils interagissent les uns avec les autres.

profil: Est-ce que ça peut Logiciel aider à prévenir des catastrophes comme celle de Défilé d’amour dans Duisbourg pour éviter 2010 ? A cette époque, 21 personnes sont mortes agitation.
Couzin: Oui. interactions dans foules ont toujours un caractère local. Personne ne voit la situation dans son ensemble, seulement quelques mètres de son environnement. Évolutionnellement parlant, nous sommes pour les grands foules ne sont pas conçus et n’ont aucun instinct sur lequel nous pouvons compter dans de telles situations. Certains individus ne réalisent même pas qu’ils poussent les autres. Quelques mètres plus loin, cela peut avoir des conséquences fatales. Les gens harcelés paniquent. Cela ne fait qu’empirer les choses, car ils poussent alors encore plus fort. Des forces surgissent que même… Acier peut se briser, comme nous l’avons appris avec les catastrophes survenues dans les stades de football. Comprendre ces mécanismes nous aide à désamorcer les zones dangereuses telles que les ponts ou les passages souterrains. Nous pouvons maintenant simuler ce qui se passe foules circuler dans certaines rues et éliminer dès le départ les sources de danger lors de la construction de nouveaux quartiers urbains.

profil: Ils ont embauché des comédiens qui se comportaient étrangement dans une gare et dans une rue commerçante. Pourquoi?
Couzin: Nous voulions voir comment les passants réagissaient. La plupart ont observé les scènes de près mais ne sont pas intervenus. Nous appelons cela l’apathie observationnelle : tout le monde compte les uns sur les autres, de sorte qu’en fin de compte, personne n’assume la responsabilité. Les gens sont généralement doués pour distinguer si quelqu’un est simplement ivre ou si quelqu’un représente réellement un danger. Ils ne regardent qu’une personne ivre, mais ils examinent de plus près une source de danger. Nous utilisons ces regards comme capteurs. Notre Logiciel peut filtrer là où beaucoup de gens regardent. Lors d’événements de grande envergure, cela peut permettre d’identifier rapidement les zones problématiques, même sans que des passants ne sonnent l’alarme.

profil: Aussi Fourmis font partie de vos animaux de laboratoire. Contrairement aux humains, ils créent rarement des embouteillages. Quel est son secret ?
Couzin: Fourmis agir de manière totalement altruiste. Evolution les a programmés pour éviter si possible de créer des embouteillages. Lorsqu’une colonne de fourmis se dirige vers un obstacle, les premières tentent de l’enlever pendant que les autres grimpent par-dessus. Si une brèche coupe le chemin, ceux qui sont devant forment spontanément un pont vivant et ceux qui sont derrière le traversent. Les ingénieurs sont très intéressés par ce système flexible et développent des robots capables également de faire équipe pour surmonter les obstacles.

profil: Les gens, en revanche, sont égoïstes, surtout en matière de circulation.
Couzin: C’est correct. Grâce à des technologies telles que la conduite autonome Automobiles et le GPS pourrait changer cela. Un conducteur ne voit que son environnement immédiat, tandis qu’un conducteur intelligent Auto avec les autres Véhicules communique et sait où un embouteillage pourrait se former. Idéalement, il peut réagir en conséquence.

profil: Pouvons-nous en obtenir davantage ? Fourmis copie?
Couzin: Fourmis servent déjà de modèles à des algorithmes coordonnant les appels téléphoniques et les connexions Internet.

profil: Comment ça marche exactement ?
Couzin: Les algorithmes tracent des traces à l’aide de produits chimiques virtuels. Cela leur permet de communiquer au sein des réseaux. C’est exactement comme ça qu’ils le présentent Fourmis leurs réseaux de chemins.

profil: Ils étudient également la manière dont les cellules cancéreuses se propagent.
Couzin: Le danger des cellules cancéreuses est qu’elles migrent d’une partie du corps vers d’autres parties du corps. Ils utilisent également le principe de Fourmis. Ils manipulent leur environnement à l’aide de produits chimiques, ce qui leur donne une rétroaction de leur environnement, ce qui augmente la pression de sélection sur eux-mêmes. Ce processus se répète encore et encore. Le connaître d’aussi près que possible pourrait aider à développer des médicaments qui l’arrêtent.

profil: Vous utilisez un logiciel de réalité virtuelle pour vos expériences, tel qu’utilisé dans des films comme « Homme chauve-souris » et « Le Seigneur des Anneaux» ou utilisé dans les jeux vidéo. Comment cela marche-t-il?
Couzin: Nous prévoyons de construire à Constance un aquarium de 15 mètres de long, 15 mètres de large et huit mètres de profondeur. C’est là que nous devenons réels Bancs de poissons simuler un environnement virtuel. Bien que le poisson Nageant dans une piscine vide, ils aperçoivent des rochers, des plantes aquatiques ou des requins qui veulent les manger. Cela fonctionne déjà très bien dans les petits aquariums. Nous pouvons désormais même voir le monde virtuel du point de vue d’un individu. poisson piste. A l’inverse, nous programmons des troupeaux virtuels de poissons, d’oiseaux ou de moutons qui servent de modèles. Le Biocenter Vienne est un pionnier dans le développement de tels programmes. Andrew Paille de l’Institut de recherche en pathologie moléculaire (IMP) a développé la meilleure technologie actuellement disponible pour créer une réalité virtuelle pour de vrais animaux. Bien entendu, nos recherches bénéficient également grandement des avancées de l’industrie du jeu vidéo.

profil: Tu as dit un jour, Mèches dorées sont les plus stupides poissonqui existent. Pourtant, vous travaillez avec eux. Sont-ils de bons animaux de laboratoire précisément à cause de leur bêtise ?
Couzin: Ils ne sont pas si stupides, j’ai le petit Amérique du Nord originaire pêche fait du mal. Disons qu’ils ont une élégance simple. Mèches dorées résoudre les problèmes collectivement. C’est une tactique très efficace qui permet d’économiser beaucoup d’énergie car elle sollicite peu les capacités cérébrales. Comme essaim ils bougent Mèches dorées coordonné et extrêmement élégant. On pourrait supposer qu’ils communiquent entre eux. Cependant, nous avons découvert que le poisson suivez des principes très simples : si mon environnement est lumineux, je bouge. S’il fait sombre, je reste là où je suis, car c’est là que je suis le plus à l’abri des prédateurs. Il y a aussi l’instinct de toujours rester proche des voisins sans les toucher.

profil: Mourir poisson sont particulièrement doués pour prendre des décisions démocratiques. Comment tu fais ça?
Couzin: Vous avez un sens particulièrement bon des majorités. UN Poisson dans une essaim rejoint toujours la majorité. J’en veux six poisson à gauche et seulement cinq à droite, sera le essaim choisissez la gauche. Nous avons également pu constater que l’impartialité poisson démocratiser énormément le groupe. Les individus les plus impartiaux en un essaim plus les gens sont d’accord avec l’opinion majoritaire. Il s’agit d’ailleurs d’un schéma fondamental qui apparaît dans de nombreux groupes. Le chemin Bancs de poissons La prise de décision collective, par exemple, est similaire à bien des égards à la prise de décision de groupes de singes hautement développés. Nous avons étudié un troupeau sauvage de babouins Kenya. Nous soupçonnions que le statut social de chaque singe aurait une forte influence sur les décisions. Cela s’est avéré faux. Si le groupe se divisait en deux en cherchant de la nourriture, les descendants décidaient toujours de suivre le groupe le plus nombreux. Peu importe que les babouins les mieux classés soient à l’intérieur ou non.

profil: Un tel modèle pourrait-il également être appliqué aux décisions politiques humaines ?
Couzin: C’est difficile parce que poisson ou des singes non plus Facebook connaissent encore les médias de masse. Notre capacité à prendre des décisions est conçue de manière évolutive pour les petites structures familiales. Cependant, nos modèles fonctionnent bien pour modéliser les décisions dans les sociétés de chasseurs-cueilleurs. La dynamique dans une salle d’audience avec jury, dans laquelle les gens s’influencent mutuellement, serait également relativement facile à prévoir. Aujourd’hui, la formation de l’opinion politique est soumise à tellement d’influences que nous ne disposons pas encore d’un modèle mathématique fiable.