| 要旨トップ | 本企画の概要 | 日本生態学会第65回全国大会 (2018年3月、札幌) 講演要旨
ESJ65 Abstract


企画集会 T03-4  (Presentation in Organized Session)

神は細部に宿る: フェロモンを用いたロボット群の採餌効率を左右する行動規則

*土畑重人(京都大学大学院), 一ノ瀬元喜(静岡大学大学院), 藤澤隆介(八戸工業大学)

複雑性は生物を特徴づける性質の一つであり,その環境適応能力から「複雑適応系」の典型例とされているが,その進化メカニズムについての理解は進んでいない.生物における複雑適応系は一般に,コアとなるメカニズムとそれが機能するために必要な制御メカニズムとで成り立っている.制御メカニズムの機能はコアメカニズムによって規定されるので,直感的には制御メカニズムは進化の上でより派生的であると思われる.演者らは,その進化順序が逆転する,すなわち制御メカニズムの進化がコアメカニズムの創発に先立って生じる場合があることを見出した.用いたのは,道しるべフェロモンを用いた社会性昆虫の集団採餌を模して演者らが開発を進めている群ロボットシステムである.このシステムには,「群知能」としての集団採餌の効率性を実現するために,行列上で個体が衝突した際の優先規則に基づく「交通規則」が必要とされる.ロボットシステムを計算機上で再現したシミュレータを用いた進化実験の結果,この「交通規則」はフェロモンの進化的獲得に先んじて存在している必要があることが明らかになった.「交通規則」自体はフェロモン利用を前提としているが,それを実現する行動形質の進化は自然選択上中立に生じていた.この進化過程は「確率的トンネリング」として知られているものである.中立形質を介したトンネリングは,「交通規則」をもたずフェロモンだけ利用する非適応的(適応度の谷間)な形質状態を回避するのに役立っていた.この結果は,複雑適応系を支える制御メカニズムが,系の進化的維持のみならずその起源においても重要な役割を果たすことを示すものである.


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