一项新研究通过奶牛的视角审视世界，然后进行数据分析。通过观察放牧模式，研究人员建立了一个关于奶牛如何形成群体的数学模型。事实证明，秘密在于它们进食的速度。
首先，快速回顾一下复杂系统科学。复杂系统是任何一组相互作用的“事物”，由于事物之间的关系（也称为相互依赖性）而难以建模。总的来说，使复杂系统之所以复杂，是因为像自发秩序、反馈回路和涌现现象（仅通过相互作用或“整体大于部分之和”的情况出现的模式）等因素。
如果这听起来很模糊，那是因为它本就如此。其广泛性的优点在于，复杂系统分析可以用于研究从气候变化到人脑再到黑洞的一切。它可以在硬科学和社会科学学科中进行研究，从而促成许多跨学科的合作。在此案例中，一位数学家与一位奶牛生物学专家合作，以了解这些斑点野兽是如何以及为何移动的。
他们发现奶牛有三个主要任务：吃、站着消化（即放屁）和躺下。它们还必须为了安全而留在较大的群体中。在任何给定时间，每头动物都可以被视为在履行这四种需求中的一种。这似乎很简单，那么为什么这是一个复杂系统问题呢？
奶牛实际上分为两类：吃得快的体型较大的奶牛，以及吃得慢很多的体型较小的奶牛。还有一些奶牛在两类之间波动，有时吃得快一些，有时慢一些。
“由于它们进食速度不同，牛群可能会在较慢的奶牛吃完之前就离开，”克拉克森复杂系统科学中心主任、数学家埃里克·博尔特（Erik Bollt）在一份声明中说。“这使得这些较小的奶牛面临一个艰难的选择：是在一个较小、不那么安全的群体中继续进食，还是饿着肚子跟着较大的群体走。”如果胃和安全之间的冲突变得太大，奶牛就会分成快食者和慢食者的小群体。
博尔特和他的团队设计了一个数学成本函数来描述牛群面临的这些不同张力——一个公式，显示了一头奶牛为了保持原地不动或从一个群体转移到另一个群体，在安全损失或食物损失方面付出了多少代价。他们希望它能被用于研究其他群居动物，甚至可能包括人类。“成本函数是一个强大的工具，可以探索个体和群体层面存在张力的情况下的结果，”博尔特说。毕竟，奶牛并不是唯一必须决定是随波逐流还是将食物需求放在首位的生物。也许同样的数学也适用于学校食堂或办公室。这无疑会让你在朋友们没有通知你就制定了午餐计划时感受到的那种#FOMO（害怕错过）更有根据。
