Дебора М. Гордон

Чтобы узнать о других людях по имени Дебора Гордон, см. Дебора Гордон (значения) .

Дебора М. Гордон
Рожденный	( 1955-12-30 ) 30 декабря 1955 г.
Альма-матер	Оберлинский колледж Стэнфордский университет Университет Дьюка
Известный	красных муравьев-жнецов колонии Поведение
Награды	Младший научный сотрудник Гарвардского общества ученых (1984) Сотрудник Центра перспективных исследований в области поведенческих наук (1997, 2001 г.) Стипендия Гуггенхайма (2001) Сотрудник Калифорнийской академии наук (2007 г.) Сотрудник Общества по поведению животных (2017 г.)
Научная карьера
Поля	Биология Мирмекология
Учреждения	Гарвардский университет Оксфордский университет Имперский колледж Лондона Стэнфордский университет

Дебора М. Гордон (родилась 30 декабря 1955 г.) - американский биолог , наиболее известная своими влиятельными исследованиями в области поведенческой экологии муравьев и исследованиями деятельности муравьиных колоний без центрального контроля. Помимо руководства Лабораторией Гордона, она в настоящее время является профессором биологии в Стэнфордском университете .

Образование и трудоустройство

В 1976 году Дебора М. Гордон получила степень бакалавра французского языка в Оберлин-колледже , окончив его с отличием. Затем в 1977 году она получила степень магистра биологии в Стэнфордском университете, а затем степень доктора философии. степень бакалавра зоологии в Университете Дьюка в 1983 году.

В 29 лет Гордон был выбран младшим научным сотрудником Гарвардского общества стипендиатов (1984). Затем она работала в Центре математической биологии в Оксфорде в 1987 году. Она была научным сотрудником Центра биологии населения Имперского колледжа Лондона в Силвуд-парке и научным сотрудником колледжа Оксфордского университета леди Маргарет Холл с 1989 по 1991 год.

В 1991 году Гордон принял должность доцента биологии в Стэнфордском университете. Она стала доцентом в 1997 году и профессором в 2003 году, что остается ее нынешней профессией.

Крупные исследования

Дебора Гордон и ее команда из Лаборатории Гордона изучают поведение и экологию колоний муравьев, в частности красных муравьев-жнецов . Она тщательно исследовала коллективное поведение, то, как колонии действуют без центрального контроля, и сравнивала работу природы и других систем, таких как мозг.

Одним из основных направлений исследований Гордона является эволюция коллективного поведения в отношении муравьиных колоний и области биологии в целом. В своем докладе «Локальные взаимодействия определяют коллективное поведение» Ведущий iBiology, Гордон объясняет, что коллективное поведение является продуктом локальных взаимодействий, а не регулируется центральным контролем. Она использует колонии муравьев, чтобы продемонстрировать эту концепцию, поскольку отдельные муравьи принимают решения на основе своего взаимодействия с другими, что затем становится посредником в деятельности всей колонии. Она ввела термин «распределение задач», чтобы определить, как красные муравьи-жнецы корректируют задачу, на которой они сосредотачиваются, на основе локальных взаимодействий, таких как краткие контакты усиков, на которые влияют меняющиеся потребности колонии. В своей статье «Экология коллективного поведения» Гордон проверил влияние трех различных ограничений окружающей среды на эволюцию коллективного поведения. К ним относятся доступность ресурсов, эксплуатационные расходы, связанные с коллективным поведением, и угроза разрыва сети. В своем заключении она написала, как эти ограничения формируют деятельность в колонии и что решения человека зависят от решений коллектива.

Вторая область исследований Гордон и ее лаборатории — распределенная организация в колониях муравьев и то, как она связана с сетями, идентичностью колонии, разделением труда и влиянием взаимодействий на коллективное поведение. В статье «Локальная регуляция маршрутных сетей древесного муравья-черепахи Cephalotes goniodontus» Гордон стремится выяснить, как древесный муравей-черепаха поддерживает и ремонтирует свою сеть кормовых троп. Она обнаружила, что следовые феромоны поддерживают сплоченность колонии, когда они пересекают перекрестки, чтобы не заблудиться. Помимо поддержки сплоченности колонии, не менее важно различать товарищей по гнезду и тех, кто не является соседом по гнезду. «Распределенное распознавание соседей по гнезду у муравьев» обсуждается, как, как и в большинстве случаев, связанных с муравьями, идентичность колонии устанавливается всей колонией, а не отдельными людьми. Определенные химические профили связаны с муравьями, не являющимися членами гнезда, и предыдущие взаимодействия с этими муравьями определяют, как колония будет реагировать на чужаков. Этот ответ, вероятно, изменится в зависимости от будущих взаимодействий.

Как ранее доказал Гордон, муравьи принимают решения, исходя из потребностей колонии, а не отдельного человека. Эта концепция остается неизменной в ее статье «От разделения труда к коллективному поведению социальных насекомых». который проясняет процесс принятия муравьями решения, какой задаче посвятить свою энергию. Гордон объяснил, что муравьи не разделяют труд так, как это делают люди, когда один человек специализируется на конкретной работе, а вместо этого отдельные муравьи выполняют задачи, основанные на текущих потребностях колонии. Первоначально ученые предположили, что муравьи выполняют задачи в зависимости от размера тела, но на протяжении всей жизни муравьи выполняют несколько работ, опровергая эту теорию. Муравьи не выполняют работу, соответствующую их сильным сторонам, а вместо этого выбирают задачи в зависимости от изменения взаимодействия между другими членами коллектива.

Третья область исследований Гордона — генетика муравьев и то, как она влияет на их поведение и принятие решений. В статье «Генетика муравьев: репродуктивная физиология, морфология рабочих и поведение» Гордон и его коллега объясняют, почему существуют «транскриптомные и эпигенетические различия». между репродуктивными и стерильными муравьями, а также между рабочими разного размера тела. Их исследование показывает генетический компонент выполнения задач и репродуктивного статуса у некоторых видов муравьев.

Четвертая область исследований Гордона связана с мутуализмом муравьев и растений. В статье «Защита растений, травоядность и рост деревьев Cordia alliodora и их симбиотических колоний ацтекских муравьев» Гордон исследовал мутуалистические отношения между двумя популяциями амазонских мирмекофитов , Cordia nodosa и Duroia hirsuta , и их симбиотическими муравьями. Результаты эксперимента показали положительную обратную связь между скоростью роста колонии муравьев и растениями, при этом самые крупные растения росли больше всего. Они также обнаружили доказательства того же геометрического роста колоний муравьев, который соответствует росту растений. В подтверждение этих выводов можно сказать, что когда растения лишились муравьев, их рост настолько замедлился, что они почти полностью потеряли домацию — полость, образуемую растениями для размещения членистоногих . Сильные мутуалистические отношения между амазонскими мирмекофитами и муравьями позволили некоторым группам в исследовании вырасти очень большими и жить значительно дольше.

Последней темой исследования Гордон и ее команды является распространение инвазивного аргентинского муравья . В 1996 году Гордон опубликовала свою самую цитируемую статью «Эксплуатация и конкуренция между инвазивными аргентинскими муравьями Linepithemahumile и местными видами муравьев». Исследование описывает, как аргентинские муравьи всегда лучше местных муравьев собирали пищу из-за более продолжительного периода кормления. Инвазивные муравьи также мешали добыче пищи местным видам муравьев и их попыткам создать новые колонии. Следовательно, многие местные виды исчезли из заселенных территорий, что свидетельствует о пагубном воздействии инвазивных видов.

Гордон подробно рассказала об этом исследовании в своей статье «Разборка сообщества инвазивными видами». Цель этой статьи заключалась в том, чтобы показать, что последствия инвазивных видов выходят за рамки простой потери численности местных видов. Используя данные семи лет в биологическом заповеднике в северной Калифорнии, Гордон и группа исследователей задокументировали последствия инвазивного аргентинского муравья, включая потерю биоразнообразия и изменения в организации сообществ тех видов, которые выжили. В течение года после появления аргентинского муравья местные виды в попытках выжить перешли от отдельных видов к агрегированным.

Недавно Дебора Гордон продолжила свои исследования коллективного поведения, о чем говорится в таких статьях, как: «Измерение коллективного поведения: экологический подход». «Коллективное поведение по отношению к изменяющейся среде: динамика, модульность и агентность» и «Биологические ритмы и распределение задач в колониях муравьев». Ее работа оказала влияние на несколько областей биологии и дала ценную информацию о самоорганизации, сложных системах и децентрализованном принятии решений. Исследования Гордона о муравьях учат нас адаптивной природе колоний и помогают лучшему пониманию и совершенствованию человеческих систем и организаций.

Награды и признание

В 1993 году Гордон был назначен стипендиатом Стэнфордского университета Макнамара [1] . В 1995 году она получила награду за выдающиеся достижения в области преподавания от Ассоциации Фи Бета Каппа Северной Калифорнии. В 2001 году Гордон был удостоен стипендии Гуггенхайма от Мемориального фонда Джона Саймона Гуггенхайма . В том же году она была назначена научным сотрудником Центра перспективных исследований поведенческих наук в Стэнфорде. Гордон дважды выступал на TED : один раз в 2008 году и второй в 2014 году. В период с 2007 по 2016 год она была назначена членом Калифорнийской академии наук , Центра перспективных исследований в области поведенческих наук и Общества поведения животных . Она также является советником Форума Microbes Mind.

Библиография

• Гордон, Дебора М. (2000). Муравьи на работе: как организовано общество насекомых . WW Нортон и компания. ISBN  0-393-32132-0 . OCLC   41531917 .
• Гордон, Дебора М. (2010). Встречи с муравьями: сети взаимодействия и поведение колонии . Издательство Принстонского университета. ISBN  9780691138794 . OCLC   433548903 .
• Гордон, DM (2011). Слияние поведенческой экологии и экологии. Поведенческая экология , 22 (2), 225–230. https://doi.org/10.1093/beheco/arq172
• Гордон, Дебора М. (2012). Динамика кормовых маршрутов тропического древесного муравья Ant Cephalotes goniodontus. ПЛОС ОДИН , 7 (11). https://doi.org/10.1371/journal.pone.0050472
• Прабхакар Б., Дектар К.Н. и Гордон Д.М. (2012). Регуляция добывающей деятельности муравьев без пространственной информации. PLoS Вычислительная биология , 8 (8). https://doi.org/10.1371/journal.pcbi.1002670
• Стерджис, С.Дж. и Гордон, DM (2012). У красного муравья-жнеца (Pogonomyrmex barbatus) агрессия зависит от задачи. Поведенческая экология , 24 (2), 532–539. https://doi.org/10.1093/beheco/ars194
• Гордон, Д. (2013). Награды за сдержанность в коллективном регулировании добывания пищи колониями муравьев-жнецов. Природа 498, 91–93. https://doi.org/10.1038/nature12137
• Гордон, Дебора М. (2014). Экология коллективного поведения. PLoS Биология , 12 (3). https://doi.org/10.1371/journal.pbio.1001805
• Эспонда Ф. и Гордон Д.М. (2015). Распределенное распознавание Nestmate у муравьев. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences , 282 (1806), 20142838. https://doi.org/10.1098/rspb.2014.2838.
• Гордон, Д.М. От разделения труда к коллективному поведению социальных насекомых. Behav Ecol Sociobiol 70 , 1101–1108 (2016). https://doi.org/10.1007/s00265-015-2045-3
• Гордон, Дебора М. (2016). Эволюция алгоритмов коллективного поведения. Клеточные системы , 3 (6), 514–520. https://doi.org/10.1016/j.cels.2016.10.013
• Дэвидсон, Д.Д., Арауко-Алиага, Р.П., Кроу, С., Гордон, Д.М., и Голдман, М.С. (2016). Влияние взаимодействия между муравьями-жнецами на решения собирателей. Границы экологии и эволюции , 4 . https://doi.org/10.3389/fevo.2016.00115
• Гордон, Дебора М. (2017). Локальная регуляция сети следов древесного муравья-черепахи cephalotes goniodontus . Американский натуралист , 190 (6). https://doi.org/10.1086/693418
• Дэвидсон, JD, и Гордон, DM (2017). Пространственная организация и взаимодействие муравьев-жнецов во время добывающей деятельности. Журнал интерфейса Королевского общества , 14 (135), 20170413. https://doi.org/10.1098/rsif.2017.0413.
• Дебора Гордон • Биология . iБиология. (2018, 3 июля). https://www.ibiology.org/speakers/deborah-gordon/
• Дебора М. Гордон – участник повестки дня . Всемирный экономический форум. (н-й). https://www.weforum.org/agenda/authors/deborah-gordon/
• Гордон, Дебора М. (2023). Экология коллективного поведения . Издательство Принстонского университета. ISBN  9780691232157 .
• Гордон, Д. (nd). Дебора Гордон . ТЕД. https://www.ted.com/speakers/deborah_gordon

Внешние ссылки

• Лаборатория Гордона
• Дебора Гордон на TED
• Робертс, Расс (20 августа 2007 г.). «Гордон о муравьях, людях, разделении труда и возникающем порядке» . ЭконТалк . Библиотека экономики и свободы .