Un modèle informatique démontre le désir de proximité sociale et améliore les itinéraires de vol parmi les pigeons

Une nouvelle étude menée par le Dr Edwin Dalmaijer, neuroscientifique cognitif à l'Université de Bristol, au Royaume-Uni, a examiné les influences sociales sur les itinéraires de vol des pigeons. En comparant les schémas de vol de paires de pigeons à un modèle informatique, le chercheur a découvert que les trajectoires de vol s'améliorent à mesure que les jeunes oiseaux apprennent l'itinéraire des oiseaux plus âgés et qu'ils améliorent également leur itinéraire, ce qui conduit à des itinéraires globalement plus efficaces au fil des générations. L'étude est publiée le 6 juin dans la revue en libre accès Biologie PLOS.

Les pigeons sont connus pour leur capacité à parcourir de longues distances vers des endroits spécifiques. Comme beaucoup d'oiseaux, ils naviguent en utilisant le soleil et en détectant le champ magnétique terrestre. Bien que ces sens aident les pigeons à s’orienter, ils ne génèrent généralement pas les itinéraires les plus efficaces.

Le Dr Dalmaijer a rassemblé des données provenant d'études publiées précédemment dans lesquelles des pigeons connaissant un itinéraire étaient jumelés à des pigeons qui n'avaient jamais emprunté cet itinéraire auparavant. Ces données ont démontré que lorsque le pigeon inexpérimenté est introduit, le couple suit un itinéraire plus direct vers sa destination. Cependant, ces études antérieures n’ont pas pu déterminer comment les oiseaux en couple génèrent des itinéraires plus efficaces.

Le Dr Dalmaijer a comparé les données de vol des pigeons à un modèle informatique priorisant quatre facteurs principaux. Ces quatre facteurs représentent ce qui pourrait être impliqué dans le choix d'une trajectoire de vol avec un minimum de cognition, notamment : la direction vers l'objectif, qui représente la boussole interne de l'oiseau ; proximité avec l'autre pigeon; l'itinéraire mémorisé ; et une cohérence générale, car il est peu probable que les oiseaux fassent des virages irréguliers.

Dans le modèle, les oiseaux simulés, appelés « agents », ont effectué plus de 60 voyages. Tous les 12 voyages, l'un des agents était remplacé par un agent qui n'avait jamais effectué le voyage auparavant, simulant un jeune oiseau.

Cela s’est traduit par une augmentation générationnelle de l’efficacité des itinéraires aériens. Ces améliorations sont similaires à celles observées dans les données réelles des couples de pigeons, bien que les données sur les pigeons ne correspondent pas à la version la plus optimale du modèle, probablement parce que les pigeons sont influencés par des facteurs supplémentaires que le modèle ne pouvait pas prendre en compte.

Lorsque certains paramètres du modèle ont été supprimés, comme la mémoire du parcours ou le désir d'être à proximité de l'autre pigeon, il n'y a eu aucune amélioration générationnelle. “Ces résultats suggèrent qu'une amélioration progressive entre les générations peut se produire lorsque les individus recherchent simplement la proximité des autres”, a déclaré le Dr Dalmaijer.

Le modèle démontre l’apprentissage dans les deux sens. Comme prévu, le jeune agent profite de l’agent plus âgé en apprenant l’itinéraire. Cependant, cela montre également que l’agent le plus âgé profite de l’agent plus jeune. Puisque les jeunes agents ne suivent pas un itinéraire interne, ils sont davantage orientés vers la destination finale.

Le désir de proximité sociale des agents entre les deux équilibre ces tirages, conduisant à un itinéraire globalement plus efficace. De plus, ces résultats pourraient s’appliquer à d’autres espèces que les pigeons, comme les fourmis et certains types de poissons, qui effectuent également des voyages basés sur la mémoire et des facteurs sociaux.

Le Dr Dalmaijer ajoute : « J'ai grandi aux Pays-Bas, dans une ville où les pigeons marchent constamment dans la circulation venant en sens inverse, donc je n'ai pas la plus haute opinion de l'intellect des pigeons.

“D'une part, cette étude confirme qu'en montrant que l'amélioration progressive de l'efficacité des itinéraires apparaît également dans les agents artificiels” stupides “. D'un autre côté, j'ai acquis un immense respect pour tout le travail impressionnant effectué dans la navigation des pigeons et les effets cumulatifs. culture, et même un petit peu pour les humbles pigeons (à condition qu'ils restent loin de mon vélo).”