प्रकाशित तिथि: 11 मार्च 2025 / अद्यतन तिथि: 11 मार्च 2025 – लेखक: Konrad Wolfenstein
वर्चुअल रियलिटी के साथ झुंड बुद्धिमत्ता और झुंड अनुसंधान: जर्मन वैज्ञानिकों ने टिड्डी दल का विश्लेषण किया – चित्र: Xpert.Digital
वर्चुअल रियलिटी (VR) अनुसंधान से टिड्डी दल में नई संरचनाओं का पता चला है
टिड्डी अनुसंधान में महत्वपूर्ण प्रगति: लंबे समय से चली आ रही मान्यताओं का खंडन
रेगिस्तानी टिड्डियों की भयावह छवि बाइबिल काल से ही रही है। 5 करोड़ तक की संख्या वाले झुंडों के साथ, यह कीट प्रजाति पूरे क्षेत्रों को चट कर तबाही मचा सकती है और इस प्रकार खाद्य सुरक्षा को खतरे में डाल सकती है। अब, कॉन्स्टान्ज़ विश्वविद्यालय और मैक्स प्लैंक पशु व्यवहार संस्थान के शोधकर्ताओं ने इन झुंडों के संगठन के बारे में अभूतपूर्व जानकारी प्राप्त की है, जिससे लंबे समय से चली आ रही धारणाएं गलत साबित हुई हैं। नवीन वर्चुअल रियलिटी तकनीक का उपयोग करते हुए, वैज्ञानिकों ने यह प्रदर्शित किया है कि टिड्डी झुंड पहले की मान्यताओं से मौलिक रूप से भिन्न तरीके से संगठित होते हैं। प्रतिष्ठित पत्रिका "साइंस" में प्रकाशित यह अध्ययन, मौजूदा व्याख्यात्मक मॉडलों को पूरी तरह से उलट देता है और महत्वपूर्ण अंतर्दृष्टि प्रदान करता है जो टिड्डी प्रकोपों की बेहतर भविष्यवाणी और नियंत्रण में योगदान दे सकती है।.
इससे संबंधित:
टिड्डियों के झुंड की घटना और उनका वैश्विक महत्व
रेगिस्तानी टिड्डे (Schistocerca gregaria) जीव जगत में सामूहिक व्यवहार के सबसे प्रभावशाली उदाहरणों में से एक हैं। ये उड़ने में असमर्थ युवा कीट, जिन्हें निम्फ कहा जाता है, शुरू में अलग-थलग रहते हैं। हालांकि, कुछ विशेष परिस्थितियों में, वे विशाल झुंडों में एकत्रित हो जाते हैं और प्रवास करना शुरू कर देते हैं - बिना किसी उद्देश्य के नहीं, बल्कि एक समन्वित गति से, मानो किसी केंद्रीय नियंत्रण में हों। इन विशाल कीट झुंडों में 5 करोड़ तक कीट हो सकते हैं, जो इन्हें हमारे ग्रह पर सबसे बड़े जीव समूहों में से एक बनाते हैं।.
टिड्डियों के ऐसे झुंडों के प्रभाव विनाशकारी होते हैं। शोधकर्ताओं का अनुमान है कि ये विश्व भर में लगभग दस में से एक व्यक्ति की आजीविका को खतरे में डालते हैं। इसका एक ठोस उदाहरण 2019 और 2020 के बीच अफ्रीका के हॉर्न क्षेत्र में टिड्डियों का भीषण प्रकोप था, जिसने कृषि उत्पादन को तबाह कर दिया और अकाल को जन्म दिया। इसलिए, ऐसे झुंडों के निर्माण और गति के तंत्रों पर वैज्ञानिक शोध न केवल सैद्धांतिक रूप से महत्वपूर्ण है, बल्कि वैश्विक खाद्य सुरक्षा के लिए इसका व्यावहारिक महत्व भी है।.
पूर्व सिद्धांत: टिड्डियों को "स्व-चालित कण" के रूप में मानना।
दशकों से, टिड्डियों के झुंडों के सामूहिक व्यवहार को सैद्धांतिक भौतिकी की एक अवधारणा का उपयोग करके समझाया जाता रहा है। इस मॉडल में, कीड़ों को "स्व-चालित कण" माना जाता है जो अपनी स्थिति और गति की दिशा को अपने निकटतम पड़ोसियों के साथ संरेखित करते हैं। यह सिद्धांत मानता है कि पूरे झुंड में एक सुसंगत गति उत्पन्न करने के लिए व्यक्तियों के लिए केवल अपने निकटतम पड़ोसियों के साथ खुद को संरेखित करना ही पर्याप्त है।.
इस पूर्व व्याख्या का एक और महत्वपूर्ण तत्व यह धारणा थी कि अव्यवस्थित से व्यवस्थित झुंड गति में परिवर्तन के लिए पशु घनत्व एक महत्वपूर्ण कारक है। इस परिकल्पना के अनुसार, समन्वित गति में परिवर्तन तब शुरू होता है जब पर्याप्त संख्या में जानवर एक सीमित स्थान में एकत्रित हो जाते हैं। यह सिद्धांत इतना विश्वसनीय प्रतीत हुआ कि दशकों तक यह पशु जगत में सामूहिक गतिविधियों की व्याख्या के लिए मानक मॉडल के रूप में कार्य करता रहा।.
दिलचस्प बात यह है कि इयान कौज़िन के नेतृत्व में किए गए पिछले शोध में, जो वर्तमान अध्ययन में भी शामिल हैं, टिड्डियों के झुंड व्यवहार के बारे में कुछ और चौंकाने वाली जानकारियाँ सामने आई थीं। उनकी टीम ने पाया कि नरभक्षण उनके प्रवासी आंदोलनों का एक मुख्य कारण हो सकता है – टिड्डियाँ पीछे से खाए जाने से बचने के लिए आगे बढ़ती हैं। इस खोज से यह संकेत मिलता है कि केवल शारीरिक प्रतिक्रियाओं से कहीं अधिक जटिल व्यवहार इसमें भूमिका निभा रहे होंगे।.
नवीन शोध पद्धति: वर्चुअल रियलिटी झुंड के रहस्यों को उजागर करती है।
टिड्डियों के झुंडों के भीतर होने वाली जटिल अंतःक्रियाओं को बेहतर ढंग से समझने के लिए, कॉन्स्टान्ज़ विश्वविद्यालय के "सामूहिक व्यवहार" उत्कृष्टता केंद्र और मैक्स प्लैंक पशु व्यवहार संस्थान के इयान कौज़िन के नेतृत्व वाली शोध टीम ने एक क्रांतिकारी दृष्टिकोण अपनाया: आभासी वास्तविकता (वीआर)। कौज़िन बताते हैं, "चलते-फिरते पशु समूहों में अंतःक्रिया के तंत्र को समझना बेहद मुश्किल होता है। व्यक्ति एक-दूसरे को प्रभावित करते हैं और साथ ही साथ दूसरों के व्यवहार से भी प्रभावित होते हैं, यह एक जटिल अंतर्क्रिया है।"
इस समस्या को हल करने के लिए, शोधकर्ताओं ने एक परिष्कृत वर्चुअल रियलिटी सेटअप विकसित किया। जीवित टिड्डों को एक चलती हुई गेंद पर रखा गया, जो ट्रेडमिल के समान थी, जिससे वे स्वतंत्र रूप से घूम सकें। उनके चारों ओर, वैज्ञानिकों ने 64 तक फोटो-यथार्थवादी आभासी टिड्डों को प्रोजेक्ट किया, ताकि वास्तविक कीड़ों को लगे कि वे एक प्राकृतिक झुंड में हैं। इस नवीन विधि ने शोधकर्ताओं को जीवित टिड्डे को उपलब्ध जानकारी को सटीक रूप से नियंत्रित करने में सक्षम बनाया - उसके आसपास कितने अन्य जानवर हैं और वे किस दिशा में जा रहे हैं।.
एक विशेष रूप से महत्वपूर्ण प्रयोग में, शोधकर्ताओं ने दो आभासी, त्रि-आयामी झुंडों के बीच वास्तविक टिड्डियों को रखा। इस प्रायोगिक व्यवस्था ने उन्हें यह विशेष रूप से परीक्षण करने की अनुमति दी कि क्या जानवर वास्तव में अपने निकटतम पड़ोसियों के व्यवहार पर प्रतिक्रिया करेंगे, जैसा कि पहले माना जाता था, और एक एकीकृत झुंड के रूप में उनके साथ आगे बढ़ेंगे।.
आश्चर्यजनक परिणाम: झुंड अनुसंधान में एक प्रतिमान परिवर्तन
प्रयोगों के परिणाम आश्चर्यजनक थे और उन्होंने मौजूदा सिद्धांतों को मौलिक रूप से चुनौती दी। शोधकर्ताओं की अपेक्षाओं के विपरीत, वास्तविक टिड्डे एक बड़े, एकसमान झुंड के हिस्से के रूप में एक ही दिशा में नहीं चले। इसके बजाय, वे आभासी झुंडों में से एक की ओर मुड़े और सीधे उसकी ओर बढ़ गए।.
इस अवलोकन से वैज्ञानिकों को पता चला कि तथाकथित "ऑप्टोमोटर प्रतिक्रिया"—एक सहज प्रतिवर्त क्रिया जिसके कारण टिड्डे गति के संवेदी संकेतों का अनुसरण करते हैं—सामूहिक समन्वित गति का कारण नहीं है। वास्तव में, शोधकर्ताओं को ऐसा कोई प्रमाण नहीं मिला कि टिड्डे अपने पड़ोसियों के आधार पर अपनी स्थिति और गति की दिशा निर्धारित करते हैं।.
“व्यक्तिगत जीव कण नहीं होते,” इयान कौज़िन बताते हैं। “हमें टिड्डियों को संज्ञानात्मक, क्रियाशील प्राणियों के रूप में देखना चाहिए जो अपने परिवेश का अवलोकन करते हैं और इसके आधार पर यह निर्णय लेते हैं कि आगे कहाँ जाना है।” शोधकर्ताओं का अब मानना है कि टिड्डियों के झुंड का निर्माण पहले की तुलना में प्रत्येक टिड्डी पर कहीं अधिक निर्भर करता है।.
प्रयोगों से यह भी पता चला कि जानवर कभी-कभी सामान्य मार्ग से भटक जाते थे, तब भी जब उनके साथ-साथ दो झुंड एक ही दिशा में चल रहे होते थे। इसके अलावा, टीम को इस बात का कोई सबूत नहीं मिला कि व्यक्तियों का घनत्व, जैसा कि पहले माना जाता था, झुंड में गति उत्पन्न करने वाला कारक है।.
टिड्डी प्रकोप से निपटने के लिए व्यावहारिक निहितार्थ
इन नए निष्कर्षों के दूरगामी व्यावहारिक निहितार्थ हैं। झुंड बनाने और गति करने की मूलभूत प्रक्रियाओं की बेहतर समझ कीटों के व्यवहार की भविष्यवाणी करने और टिड्डी प्रकोप से निपटने के लिए अधिक प्रभावी रणनीतियाँ विकसित करने में सहायक हो सकती है।.
यह देखते हुए कि टिड्डियों के झुंड से अनुमानित दस में से एक व्यक्ति की आजीविका खतरे में है, इस शोध का महत्व कम नहीं आंका जा सकता। 2019 और 2020 के बीच अफ्रीका के हॉर्न क्षेत्र में टिड्डियों के प्रकोप के विनाशकारी प्रभाव, जिसके कारण फसलें बर्बाद हुईं और अकाल पड़ा, बेहतर पूर्वानुमान और नियंत्रण तंत्र की तत्काल आवश्यकता को रेखांकित करते हैं।.
यह समझना कि टिड्डे केवल भौतिक कणों के रूप में कार्य नहीं करते, बल्कि अपने स्वयं के निर्णय लेने की प्रक्रियाओं वाले व्यक्तिगत संज्ञानात्मक एजेंटों के रूप में कार्य करते हैं, झुंडों को नियंत्रित करने के नए दृष्टिकोण खोलता है। बड़े पैमाने पर नियंत्रण उपायों पर पूरी तरह निर्भर रहने के बजाय, भविष्य की रणनीतियाँ व्यक्तिगत निर्णय लेने की प्रक्रियाओं को समझने और प्रभावित करने पर अधिक ध्यान केंद्रित कर सकती हैं।.
इससे संबंधित:
भविष्य के अनुसंधान की दिशाएँ और "सामूहिकों के दृश्य कंप्यूटिंग का केंद्र"
ये अभूतपूर्व निष्कर्ष सामूहिक व्यवहार की एक नई समझ की मात्र शुरुआत हैं। इस शोध क्षेत्र को और आगे बढ़ाने के लिए, इयान कौज़िन ने कॉन्स्टान्ज़ में "सामूहिक व्यवहार के दृश्य कंप्यूटिंग केंद्र" की स्थापना की। यह केंद्र, जो समूह व्यवहार पर शोध करने वाली सबसे आधुनिक सुविधाओं में से एक होगा, आभासी होलोग्राफिक 3डी वातावरण में पशु समूहों का अवलोकन करेगा और उनकी गतिविधियों का विश्लेषण करेगा।.
इसके समानांतर, कौज़िन की टीम विभिन्न पशु प्रजातियों में स्थानिक निर्णय लेने की प्रक्रिया पर भी शोध कर रही है। PNAS में प्रकाशित एक हालिया अध्ययन से पता चलता है कि जानवर अपने पर्यावरण की जटिलता को समझने के लिए दुनिया को केवल दो विकल्पों के बीच क्रमिक निर्णयों में विभाजित कर देते हैं। ये निष्कर्ष बताते हैं कि मूलभूत ज्यामितीय सिद्धांत यह समझा सकते हैं कि जानवर किस प्रकार और क्यों गति करते हैं - एक ऐसा दृष्टिकोण जिसे टिड्डी दल को समझने में भी लागू किया जा सकता है।.
सामूहिक व्यवहार के अध्ययन में एक नए युग की शुरुआत
कॉन्स्टान्ज़ विश्वविद्यालय और मैक्स प्लैंक पशु व्यवहार संस्थान के वैज्ञानिकों द्वारा किया गया शोध पशु जगत में सामूहिक व्यवहार की समझ में एक महत्वपूर्ण मोड़ है। "स्व-चालित कणों" के लंबे समय से चले आ रहे सिद्धांत को चुनौती देते हुए, वे एक नया दृष्टिकोण प्रस्तुत करते हैं जो टिड्डों और अन्य जानवरों को व्यक्तिगत निर्णय लेने वालों के रूप में देखता है जिनका सामूहिक व्यवहार जटिल संज्ञानात्मक प्रक्रियाओं का परिणाम होता है।.
वर्चुअल रियलिटी तकनीक का नवोन्मेषी उपयोग सफलता की कुंजी साबित हुआ है। इसने शोधकर्ताओं को पशुओं के सामूहिक व्यवहार की पहले से दुर्गम जटिलता को समझने और झुंड संगठन में मूलभूत अंतर्दृष्टि प्राप्त करने में सक्षम बनाया है। ये निष्कर्ष न केवल सामूहिक व्यवहार की हमारी सैद्धांतिक समझ में क्रांतिकारी बदलाव ला सकते हैं, बल्कि विश्व स्तर पर खाद्य सुरक्षा को खतरे में डालने वाले टिड्डी प्रकोपों से निपटने के लिए व्यावहारिक समाधान भी प्रदान कर सकते हैं।.
सामूहिक व्यवहार के क्षेत्र में अपने शोध के लिए प्रतिष्ठित गॉटफ्रीड विल्हेम लाइबनिज़ पुरस्कार से सम्मानित इयान कौज़िन की टीम का कार्य जीव विज्ञान, कंप्यूटर विज्ञान और भौतिकी के अंतर्विषयक अनुसंधान के महत्व को रेखांकित करता है। यह प्रभावशाली ढंग से दर्शाता है कि कैसे आधुनिक प्रौद्योगिकियाँ हमें प्रकृति के आकर्षक रहस्यों को उजागर करने में मदद कर सकती हैं, साथ ही साथ वैश्विक समस्याओं के व्यावहारिक समाधान भी विकसित कर सकती हैं।.
इससे संबंधित:
आपका वैश्विक विपणन और व्यवसाय विकास भागीदार
☑️ हमारी व्यावसायिक भाषा अंग्रेजी या जर्मन है।
☑️ नया: अपनी मातृभाषा में पत्राचार करें!
Konrad Wolfenstein
मुझे और मेरी टीम को आपके व्यक्तिगत सलाहकार के रूप में आपकी सेवा करने में खुशी होगी।.
आप यहां दिए गए संपर्क फ़ॉर्म को भरकर मुझसे संपर्क कर सकते हैं [email protected]:या मुझे +49 7348 4088 965 पर कॉल कर सकते हैं । मेरा ईमेल पता है
मैं हमारी संयुक्त परियोजना के लिए उत्सुक हूं।.
