作為社會物種，蜥蜴，鬣狗和海豚的社交網絡影響著他們生活中的每一個關鍵方面：尋找伴侶，繁殖，生病或生存。

在雜誌 自然通信，賓夕法尼亞大學的兩位生物學家報告了社交網絡在動物種群中產生的方式的數學模型。 他們的模型考慮了新生兒與母親的聯繫或未與母親聯繫的其他人建立聯繫的可能性，並假設一個人更可能與與其母親聯繫的人聯繫。

雖然相對簡單，但他們的模型生成的網絡忠實地概括了來自四個非常不同的動物種群的野外採集數據中觀察到的網絡的重要特性：斑點鬣狗，困蜥蜴，岩蹄兔和寬吻海豚。

“我們展示的是什麼，”共同作者，生物學系助理教授ErolAkçay說，“我們可以將這個簡單的模型融入現實生活中的網絡並捕捉他們的學位分佈，或者每個人的聯繫方式，更令人驚訝的是，我們還可以捕捉所謂的聚類係數的分佈，該係數衡量的是人口的密度。“

社會結構如何出現？

只要生物學家一直在研究動物種群，他們就會對群體中的社會關係進行觀察。 但是，在過去十年左右的時間裡，社交網絡分析已經成為了解這些網絡動態的重要因素。

共同作者和博士後研究員Amiyaal Ilany表示，“在過去的10年或更長時間內，研究數量激增”，表明社交網絡對長壽或疾病傳播或繁殖成功有影響。 很明顯，社交網絡結構非常重要。“

然而，這些使用現場觀察來構建社交網絡的分析並沒有為研究人員提供有關網絡如何出現的更一般的圖景。

“我們所看到的缺失的是關於你如何實際獲得我們觀察到的社會結構的一些理論，”伊拉尼說。

媽媽的朋友們

為了解決網絡分析理論方面的這一差距，Akçay和Ilany設想了一個簡單，直接的過程，通過這個過程，個體動物可以建立或失去社交聯繫。

“模型說，如果有人進入網絡，他們有兩種方式建立聯繫，”Akçay解釋說。 “假設個體是新生兒，他們會與母親和母親的關係建立聯繫，他們也可能與他們的母親可能無法聯繫的隨機個體聯繫起來。”

僅使用這兩個參數，對應於每種類型連接的概率，並假設個體通過出生和死亡而進入的有限群體，他們發現該模型捕獲了在野外觀察到的動物社交網絡的基本屬性。 這包括一些人高度關聯的傾向，而另一些人則傾向於形成集群或“集團”。

當研究人員通過模型從岩石蹄兔，Ilany研究他的博士學位以及斑點鬣狗，寬吻海豚和昏昏欲睡的蜥蜴的數據中運行數據時，情況就是如此。

“我們考慮的替代模型，”Akçay說，“就像個人基於共享特徵或興趣連接的理論一樣，捕獲了學位分佈，但沒有產生足夠的聚類。 如果你與我已經認識的人有聯繫，那麼我更有可能與你聯繫的想法有一些特別之處。 這就是我們在模型中看到的這種諷刺的原因。“

不僅僅是遺傳學

雖然一些研究人員假設社會地位可能是遺傳上可遺傳的，但這項研究表明，新生兒只需複制其母親的社交網絡，就可以非遺傳地“繼承”其母親的社會地位。 Akçay和Ilany稱這是“社會遺產”。

“我們表明，如果我只是複制我的母親，我會變得非常類似於她的社交，”Ilany說。 “仍有可能存在社會特徵的遺傳繼承，但這種遺傳的一部分可以通過這種簡單的社會過程來解釋。”

生物學家指出，導致連接形成的行為過程在不同物種中可能看起來非常不同。 例如，在許多靈長類動物中，一群人對新生兒特別感興趣，甚至提供母親修飾以換取“嬰兒時間”。在其他物種中，獲得社會關係可能更為被動，年輕人只是在發展與母親關係的關係，因為他們在成長過程中與母親保持著密切的關係。

因此，該模型對於物理上依賴於其母親的哺乳動物而言可能比對其他物種如昆蟲更強。 這項工作還有可能為人類社交網絡的歷史形成提供信息。

“如果你想要考慮人類如何進化成為這種超級合作物種，”Akçay說，“一個群體的精細規模的社會結構對這個過程如何起作用有影響。”

為了鞏固他們的工作，今年夏天加入以色列Bar-Ilan大學的Akçay和Ilany正在擴展模型，以考慮人口中的變異，例如不同的人格類型可能影響個人復制其傾向的傾向。母親的社會結構，可能會影響社交網絡。 研究人員還對社會遺產和由此產生的網絡結構如何影響網絡中發生的過程（如疾病或信息傳播）感興趣。

賓夕法尼亞大學和國家科學基金會支持這項工作。

資源： 賓夕法尼亞大學

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