水棲生物の体表・体形パターンと多様性に関する理論と観測

关于水生生物体表/体型和多样性的理论和观察

基本信息

  • 批准号:
    09740321
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.22万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
  • 财政年份:
    1997
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1997 至 1998
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

水棲生物の遊泳、歩行の様式を理論計算と実際の系との比較から議論した。珊瑚礁域を含む浅い海洋では様々な遊泳、海底歩行の生物がみられる。我々はこれらの水棲生物をグラフィクスコンピューター中に3次元的に再構築し、簡単な流体力学、力学を導入した土で、それらの動きの様子を進化計算の枠組みを用いて求めた。流体力学としては、体の一部分が動くと、その速度と逆向きに面の垂直の成分だけ、反作用が加わるという簡単なモデルを採用した。進化計算の枠組みは、多自由度のシステムにおいてあるコスト関数の近似最適解を得ることが知られており、かつ様々な解のバリエーションをもたらすことが知られている。本研究では、体節を動かす為のパラメーターのセットをまず乱数として与え、遊泳能力の高い個体を選択し変異を加え再び評価を行うということを繰り返し、運動性能の高い個体を求めた。この計算の結果、解として様々な近似解が得られることがわかった。おおきなグループとしてはヒレにねじりを加えながら上下させるものと、ヒレ全体を使って漕ぐやり方である。我々の実際の観測によっても、これらの動きが実際に存在することが確認された。また、歩行様式として、直線型の生物の長さが変わった場合と、足を使って歩く生物の歩行様式、運動能力について議論した。その結果、前進能力だけを比較すると、直線型の生物においては、体全体を回転させて前進するやり方が非常に速い歩行様式として出現することがわかった。更に、これら体の構造が変わった時の運動能力の違いを、動物の体の形の進化と関連づけて、議論した。
The swimming and walking patterns of aquatic organisms are theoretically calculated and compared with those of other systems. Coral reefs include shallow seas, swimming, undersea creatures, and fish. We are looking forward to the development of aquatic organisms in three dimensions: reconstruction, simplification of hydrodynamics, introduction of dynamics, and evolution of components. Fluid mechanics is used to describe a part of a body in terms of motion, velocity, and vertical components of a surface in terms of reaction. Evolutionary computation is based on the theory of multi-degree of freedom, and the approximate optimal solution of multi-degree of freedom is obtained. In this study, the number of individuals with high swimming ability was increased and the number of individuals with high athletic performance was increased. The result of calculation, solution and approximate solution are obtained. The whole body of the body is made up of two parts. We are currently monitoring and confirming the existence of such activities. For example, walking patterns, linear biological growth, foot movement, walking patterns, and athletic ability. The result, the ability to move forward, the ability to move forward. In addition, the structure of the animal body is different from the movement ability of the animal body, and the evolution of the animal body is related to the discussion.

项目成果

期刊论文数量(2)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Usami Yoshiyuki et al: "Reconstruction of Extinct Animals in the Computer" Proceedings of ALIFEVI. (1998)
Usami Yoshiyuki 等人:《在计算机中重建灭绝动物》ALIFEVI 论文集。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Y.Usami et.al.: "Peconstruction of Extinct Animals in the Computer" Artifitial Life. VI(MITPress). 173-177 (1998)
Y.Usami 等人:“在计算机中构建已灭绝动物”人工生命。
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  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
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    $ 1.22万
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    Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
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