Mouvements collectifs

Avez-vous déjà vu voler ensemble des milliers d’oiseaux, souvent des étourneaux, ou nager un banc de poissons ? Ils forment un mouvement collectif très organisé, sans chef pour coordonner les déplacements !  

On appelle mouvement collectif le déplacement d’un grand nombre d’individus (au sens large : abeilles, étourneaux, maquereaux, êtres humains…) de façon auto-organisée. Cela signifie qu’un individu définit son comportement en ne tenant compte que de son voisinage et d’informations partielles. Par exemple, il ne sera pas obligé de voir personnellement l’attaque d’un prédateur pour l’éviter, cela grâce au mouvement collectif qui permet d’avoir une stratégie de défense. 

Pour modéliser et reproduire sur ordinateur ce type de comportements collectifs, il est possible d’utiliser des modèles microscopiques où chaque individu est représenté et où sont définies des « règles » d’interaction à courte portée. Un article fondateur (1986) est dû à Craig Reynolds, qui invente le terme de  boids  (contraction de « bird-oid objects », soit objets en forme d’oiseaux) et définit des règles d’interaction proche : cohésion (pour que les boids se rapprochent les uns des autres), séparation (pour éviter que deux boids ne se superposent) et alignement (pour que les boids puissent se déplacer dans la même direction). L’angle de vision est également pris en compte, un boid ne voyant que les boids présents dans son champ de vision. Grâce à ce premier modèle, on peut simuler un mouvement collectif et retrouver certaines structures (essaims…) visibles dans la nature. 

Les mouvements collectifs sont encore très étudiés de nos jours, car ces phénomènes d’auto-organisation sont extrêmement répandus, des bactéries aux foules denses.