生命的運轉——鳥兒盤旋，魚兒躍出水面的銀光——看起來神秘而有序。伊恩·庫津（Iain Couzin）研究自然界的集體行為，並用數學方法辨識出這些模式。他發現，某些模式存在於看似無關的生命單元之間，無論是昆蟲或癌細胞。
庫津是普林斯頓大學生態與演化生物學系的副教授，他拍攝動物行為，並在電腦中分析這些影像，以探討動物的集體決策過程以及個體如何影響這個過程。自亞里斯多德時代以來，我們稱之為湧現理論的理論已經表明，簡單的行為可以產生複雜的結果。但庫津正在揭示蝗蟲群聚或魚群躲避掠食者的具體機制。
庫贊小時候在蘇格蘭長大，他從小就對動物著迷，但他的三個兄弟對所有毛茸茸的東西都過敏，所以大多數動物都被禁止接觸。 「所以我轉而養昆蟲，」他說。 “他們對昆蟲不過敏。我到處都養著它們。”
一天晚上，他看到一部關於生物學家追蹤螞蟻穿越中美洲的電視紀錄片。大學畢業後，庫贊前往英國巴斯大學，並拜這位生物學家為師攻讀博士學位。在尼格爾·弗蘭克斯（現任職於布里斯託大學）的指導下，螞蟻成為庫贊研究的第一個動物系統。但他表示：「我一次只能觀察一隻螞蟻。」他解釋說，蟻群可以同時完成多項任務，「這是人類無法觀察到的。」身為生物學家，他未必擁有觀察群體行為所需的工具，於是自學了程式設計。 “利用電腦視覺，”他說，“你就能看到所需的數據。”
他仍然直接觀察研究對象（在英國，他的實驗室裡有一個類似蝗蟲跑道的裝置；在普林斯頓，他維護著一個便於拍攝的魚缸，用來記錄魚的運動），但他借助強大的個人電腦和定制軟體來獲取洞見。透過模擬各種生物的行為，然後對這些模型進行抽像比較，庫津開始辨識出自然界中某些基本原理。
例如，蝗蟲的排列似乎遵循著與磁性粒子相同的原理。事實上，他發現，對群體行為的準確預測可能並不需要太多關於個體的資訊。無論是蝗蟲還是癌細胞：具體是什麼都不重要。只要聚集足夠多的個體，庫津的模型表明，它們往往會表現出相似的行為。正如他所說，“從無序到有序的生物轉變似乎只需要幾個基本原理。”
庫讚的研究成果可能具有許多實際應用價值。人類學、醫學和動物學等領域的專家現在經常向他諮詢，以尋求對其自身研究的見解。麻省理工學院和哈佛癌症中心的一位研究人員邀請他研究癌症轉移，庫贊目前正與倫敦大學學院的研究人員合作研究細胞遷移。
最近， 《美國國家科學院院刊》（Proceedings of the Natural Academy of Sciences）接受了庫贊關於棲息地破壞對動物遷徙影響的論文。研究表明，庫讚的電腦模型不僅能夠識別群體組織，還能揭示其瓦解過程。從角馬到鳥群，該模型揭示了棲息地破碎化達到一定程度後會阻礙遷徙。然而，壞消息是：「修復棲息地需要將其恢復到比遷徙中斷時更好的狀態，」他說。或許，庫讚的研究成果將有助於培養一群模式識別專家，最終揭示大自然一直以來向我們展示的真相。
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