用数学解释神秘沙漠的“仙女圈”

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在纳米布沙漠中，均匀分布的荒芜地带被一圈一圈的草所包围，科学家们长期以来一直在试图弄清楚仙女圈是如何形成的。（图片版权所有）普林斯顿大学泰勒·科弗代尔（Tyler Coverdale）；普林斯顿大学詹·盖顿（Jen Guyton），

的科学家们在非洲纳米布沙漠中被称为“仙女圈”的均匀分布的秃头斑块的神秘图案上进行了划分。有人说这些斑点是白蚁丘留下的疤痕；也有人认为，口渴的、自组织的植物创造了它们争夺稀缺水源的模式。

现在看来，这两个阵营都可能是部分正确的——至少根据一个协调了竞争理论的新解释，

由Corina Tarnita领导，作为普林斯顿大学生态学和进化生物学的助理教授，研究人员观察了来自全球各地的昆虫巢穴的卫星图像。研究小组发现，这些巢穴通常分布均匀，每个巢穴平均有6个邻居。[图片库：纳米布沙漠神奇的“仙女圈”]

然后，研究人员对邻近白蚁群落之间的领土战争进行了计算机模拟，发现这样的小 ... 可以产生大规模的六角形，或蜂巢，塔尼塔在一份声明中说：“许多群居昆虫倾向于在 ... 的领地上筑巢，它们经常为死亡而战。”当现存的土墩出现时，白蚁最终会发现并摧毁它。随着时间的推移，大的殖民地消灭了小的殖民地。但是大殖民地最终在一场永久的边界战争 ... 存，没有得到任何的地面。“KDSPE”“KDSPs”“KDSPE”“KDSPs”在殖民地之间的停顿-至少在像NAMIB沙漠阿姆坎这样的均质景观中产生了一个六边的领土格局，塔尼塔和她的同事发现。在较小的范围内，每一个白蚁群落从土丘上剥离植被，形成一个水池的秃顶。植物可以利用这种安排。

植物根据“依赖于尺度的反馈”进行自我组织，研究人员说。这意味着在沙漠中可能形成均匀分布的草丛，例如，平衡在恶劣环境中粘在一起的优点（增加的阴影和水分浓度）和缺点（争夺资源）。研究人员说，根据这些原则，高大的草在白蚁群周围形成一个环形，以充分利用蚁丘中储存的水分和养分。星期三（1月18日）发表在《自然》杂志上的

研究报告，这表明植物的自组织和昆虫的存在在仙女圈中并不是相互排斥的机制。

“我们的发现协调了这两种理论，并为在全球范围内观察到的有规律的植被模式找到了可能的解释，”来自苏格兰斯特拉斯克莱德大学（University of Strathclyde）在一份声明中说：

“这种行为影响到整个生态系统，使其能够在更恶劣的条件下生存，并比没有白蚁的情况下更快地从干旱中恢复过来。”仙女圈提醒我们维持生态系统所必需的相互作用的微妙平衡