Molti animali devono muoversi nel loro ambiente per trovare risorse per vivere e riprodursi.

Gli scienziati hanno studiato particolari esempi di questo per molti anni, ma non ci sono molti quadri unificanti per comprendere i principi generali di organizzazione del movimento animale.

Ciò è particolarmente vero per i collettivi di animali come le colonie di formiche, i cui percorsi individuali alla ricerca di cibo possono sembrare piuttosto una "passeggiata casuale".

Ora un team interdisciplinare di scienziati dell'Università di Bristol ha sviluppato un modello più fondamentale di movimento collettivo che genera previsioni su come dovrebbero muoversi gli individui in gruppi affiatati, considerando come il loro comportamento di movimento dovrebbe essere ottimizzato per il successo a livello di colonia nel trovare cibo.

La loro ricerca è pubblicata oggi nel Journal of the Royal Society Interface .

Uno degli autori, Dr. Edmund Hunt del Dipartimento di Ingegneria Matematica dell'Università di Bristol, ha dichiarato:"Abbiamo riconosciuto che la sfida che una colonia di formiche deve risolvere è la stessa di un giocatore d'azzardo che cerca di massimizzare la ricchezza a lungo termine.

"Il matematico John Kelly ha prodotto un risultato nel 1956 che mostra che il modo per farlo è scommettere sui giochi in proporzione alla probabilità di vincita, quindi scommettere più soldi su risultati più probabili.

"Le formiche, poi, dovrebbero destinare i loro raccoglitori (la loro "ricchezza") alle aree di foraggiamento in base a quanto è probabile che vi trovino cibo".

Se questa è davvero la strategia migliore, l'evoluzione dovrebbe aver prodotto comportamenti di movimento che fanno sì che le formiche trascorrano preferenzialmente il tempo in aree con un'alta probabilità di profitto.

Ciò si traduce in modelli matematici di movimento che possono essere presi direttamente da tecniche statistiche originariamente sviluppate in fisica, campionare da complesse distribuzioni di probabilità ('ambienti' complessi).

Il nuovo quadro per il movimento degli animali genera previsioni teoriche sul modo in cui dovrebbero muoversi collettivi di organismi altamente correlati, che in futuro potranno essere esaminati sperimentalmente in un'ampia gamma di sistemi biologici.