Studien, publicerad i PLOS beräkningsbiologi , utvecklat en ny metod som kombinerar beteendeanalyser med en datormodell för att kartlägga kedjan av direkta interaktioner i en fiskskola. Det internationella forskargruppen, som inkluderar University of Bristol, fann enskilda fiskar uppmärksamma sina grannar när skolan flyttar ihop.

Skolfisk uppvisar en anmärkningsvärd samordning på gruppnivå där många individer rör sig sömlöst. Detta beror på att individer i gruppen svarar på rörelsen från andra gruppmedlemmar. Dock, det är inte känt hur många individer varje fisk uppmärksammar.

Att förstå hur en enskild fisk fungerar tillsammans med sina grannar är viktigt eftersom dessa interaktioner avslöjar hur skolan som grupp rör sig och utforskar miljön och kan hjälpa till att identifiera hur riktad information sprids över en grupp.

Dr Luca Giuggioli, Universitetslektor vid Institutionen för teknisk matematik vid University of Bristol, sade:"Vår forskning visar att i de relativt vanliga akvariefiskarna, den rummy-näsa tetra arter som visar mycket starkt skolgång, det finns ett litet antal inflytelserika grannar, vanligtvis en eller två, och de är inte nödvändigtvis de närmaste. Förvånande, gruppkoordination tycks ske genom att fisk ständigt ändrar vem de bestämmer sig för att uppmärksamma. "

Möjligheten att samordna delade handlingar och rörelser över en grupp utan ledare har många fördelar. Det gör att uppgifter kan delas upp mellan individer på ett effektivt sätt och gör gruppen motståndskraftig mot förlusten av ledaren eller ledarna, eftersom gruppens beteende inte beror på någon individ. Den rummy-näsa tetra-arten verkar ha valt denna koordineringsstrategi där varje individ kan bli en ledare beroende på behovet.

Forskningen visar miljontals år av utveckling där naturen har utvecklat gemensamma informationsbearbetnings- och koordineringsmetoder som erbjuder fördelar utöver individuella färdigheter. Resultaten kan utvecklas för att samordna åtgärderna för artificiella system och mänskligt byggda agenter, som svärmar av drönare som kan användas i framtiden för sök- och räddningsinsatser, miljö- och viltövervakning.

Efter att ha identifierat interaktioner på individnivå och de inflytelserika grannarna, nästa steg för forskargruppen är att ta reda på hur dessa informationskällor kombineras individuellt, och de sensoriskt-motoriska mekanismerna som utförs av enskilda fiskar för att bestämma sin egen framtida rörelse. Att svara på dessa frågor hjälper forskare att förutse de kollektiva skolmönstren och hur riktad information sprids i en grupp.