山西太原數千錦鯉排長隊轉圈的現象怎麼解釋？
微博上看到的，有人說可能又是有自然災害要發生，真的嗎？如果不是，又該怎麼解釋這一罕見現象？
魚排長隊並不罕見。可能是錦鯉限制住了我們的思維。
不然你應該不會忘，有這樣的：
這樣的：
還有這樣的：
（圖片來自網路）
我看網上有說要自然災害的，還有說龍王結婚的……如果列隊是因為龍王婚禮的話，那看這個列隊 的頻率，龍王也未免太濫情。
從科學的角度來講，這種神奇的「錦鯉列隊」奇觀當屬魚類行為學的範疇，然而查閱資料後發現，國內尚缺乏從科學角度探討該現象的相關資料。因此，雖然群眾吃瓜情緒高漲，還有熱心網友從科學的角度提出了各種假設，卻缺乏相對更嚴謹的科研結果支持。
其實，在國外早就有一些非常正經的科學家對這種魚群的「列隊」行為進行了研究和探索。在他們看來，魚群「列隊」雖然看起來神奇，但也並不是什麼罕見的奇觀。
通過野外科考，以及利用水下攝像機進行資料採集可以發現，「列隊」是廣泛存在於整個魚類社會之間的一種普遍行為學現象，即社會行為（social behavior）。在學術領域，這類行為被稱為「fish schooling」，中文譯為魚類結隊。
勘誤：此前將schooling翻成了學校教育、訓練，十分不當。經@Gary Huang和@Mario Li等知友的指出，改一下，school有「群」的意思。「大概相當於group之於人herd，之於牲畜，schooling就是成群的意思」，非常感謝指正！
北卡羅萊納水族館（North Carolina Aquariums）之前所做的一項研究結果顯示，至少有超過20,000種海魚或淡水魚類魚類都曾被觀察過這種結隊行為。其中有一部分魚常年結隊進行活動（圖A、B）、而更多的魚類則僅在特定的時期才發生結隊行為（圖 C）。
圖 結隊行為普遍存在於魚類中間。A-C，許多海水魚（A）以及小型淡水魚類（B）都以結隊形式長期生活，而另有一部分魚如大馬哈魚（C）則僅在特定時期才會產生結隊行為。
關於魚的智商，目前還有爭議，但魚類的交流方式確實比較單一，遠不足以達到通過交流調整隊形的水平。因此，對於錦鯉大規模自髮結隊的行為，不少人選擇相信「成精」假說。
殊不知，與螞蟻搬家、蜜蜂築巢、大雁南飛等社會行為一樣，這種魚類的結隊行為其實也是自然進化的產物。
早在2013年，華盛頓大學Catherine L. Peichel教授領導的研究團隊就針對一種名為三刺魚（threespine stickleback）的結隊行為產生的分子機理做過詳細研究，相關成果發表在當年《當代生物學（Current Biology）》雜誌上。這種三刺魚在世界各地都有廣泛分布，在之前的研究中，他們發現生活於太平洋地區的三刺魚（簡稱為海洋魚）長期伴隨著結隊行為，而生活於不列顛哥倫比亞湖泊的三刺魚（簡稱為底棲魚）平時喜歡獨自躲藏在各個角落。
他們分別比較了這兩種不同地區三刺魚的基因組，並發現一系列基因都可以影響結隊行為的生成。
這些基因主要可以歸為兩類：一類負責控制三刺魚產生結隊的意圖，由視覺及相關神經系統組成；而另一類負責控制三刺魚感知周圍魚類的產生的水體波動並調整結隊運動，由側線相關結構組成。
為了驗證以上不同結構對三刺魚結隊行為造成的影響，科學家們將兩類三刺魚帶回實驗室一同飼養，並觀察它們的行為。和預想的一樣，即使將單獨的底棲三刺魚混入海洋魚隊中，底棲魚產生結隊意圖的頻率和加入隊列後的運動方式都和海洋魚大有迥異（參考文獻1），可見這種結隊行為並不能通過當代的交流、學習相互感染，而是深深的烙印在遺傳物質中的先天運動模式。
圖 控制三刺魚結隊行為的主要基因功能（參考文獻1，有改動）。研究人員發現的與結隊行為相關的數個基因。它們主要控制魚類的視覺及相關神經系統，以及負責感知水體波動並調整魚類進行結隊運動。
值得注意的是，關於基因調控包括結隊在內的許多動物行為產生的工作尚處在初級階段，但其研究意義卻不容小覷。
Fred Hutch人類生物學研究所的負責人Greenwood對此評價說，此類社交的動機在魚類和人類中都普遍存在，從進化的角度推測，很可能控制人類與魚類的都通過同一部分腦區或神經化學物質控制社會行為。因此，對魚類結隊行為的研究，也可以為研究人類社會行為提供重要的研究基礎。
比如前一段時間吵得沸沸揚揚的某茶雇托排隊的新聞事件，正是商家通過策劃一些營銷方式，試圖觸發消費者結隊行為衝動產生的最真實縮影。
請吃貨們放心，這並不是交「智商稅」，而是基因本能的呼喚。
在錦鯉的視頻中，有群眾熱烈反應，公園錦鯉雖多，但十年來，從未曾見過它們進行列隊。由此可見，與長期以結隊行為進行生活的魚類相比，錦鯉很可能屬於在特定時期才產生結隊行為的魚類。
那麼問題來了，究竟是什麼觸發了錦鯉的結隊行為？
一些已有的數據表明，魚類結隊行為與以下因子存在著密切關聯：
1. 個頭小的魚類（如飼料魚），及生命周期較短的魚類更傾向產生結隊行為，專家推測當所有魚群聚集在一起時可以增大體積，對天敵產生「恐嚇」（參考文獻2）；其次，即使捕食者吃掉一部分魚，由於個體魚被發現的概率減少了，也總能保證有一些處於中央的魚幸免於難，維持種群的繁衍。在這種條件下，捕食者的「恐嚇」越強（如捕食個體增多、捕食者發生快速衝刺等）都會導致結隊行為的加強，即形成的魚群密度更大，或傾向於球狀（參考文獻3、4）。
圖 海洋沖結隊生活的魚群。在日常狀態下（左），魚群的隊列較為疏鬆，而在遭遇捕食者時（右），魚群密度會加大，保護中間的個體存活。（圖片來自網路）
2. 當食物短缺時，部分魚類傾向於以個體為單位單獨覓食；而反之，魚類則更傾向於產生結隊行為。不排除在食物充足的條件下，魚群試圖通過結隊行為保證存活率。
3. 一些魚類（如著名的大馬哈魚）在交配季節會由個體活動模式轉化為結隊行為模式，不但方便種群間進行交配，統一交配產卵也保證了一定數量的個體存活，原理同1（參考文獻4）。
4. 水體壓力也會對魚類結隊行為產生影響，但具體原因不明。不排除在一些環境中，外界水溫、水流或水壓所導致的水流波動可能恰到與魚結隊行為造成的水體變化相類似，觸發個別魚做出了結隊行為，進而帶動了整個魚群。
由此可見，結隊行為仍主要被認為是一種魚類的趨避本能。
回想起前一段時間網路上炒的發紫的「放生魚集體列隊表謝恩」視頻，岸上的人紛紛擾擾，河裡的魚倉倉皇皇，其更大的可能是因為魚類群體太大、又普遍受驚，刺激了整個魚群發生了結隊行為。
公園內環境相對穩定，但不排除當時出現人類 「捕食者」撈魚、或者漁船划過造成水體劇烈波動的可能。此外，由於缺乏事發之時當地的水體基本情況的基本數據，我們也無從對太原錦鯉結隊的根本原因做更具體的分析。但是不管怎樣，錦鯉列隊的形態還是賞心悅目的，轉發起來很可能依然會帶來好運喲！
「你轉不轉？你不轉我轉了啊！」轉著圈的錦鯉如是說道。
參考文獻：
1. Greenwood A, Wark A, Yoshida K, Peichel C. Genetic and Neural Modularity Underlie the Evolution of Schooling Behavior in Threespine Sticklebacks. Current Biology Cb 2013; 23:1884.
2. BL. P. The structure and function of fish schools. Sci Am 1982; 246:114-123.3. Baird TA, Ryer CH, Olla BL. Social enhancement of foraging on an ephemeral food source in juvenile walleye pollock, Theragra chalcogramma. Environmental Biology of Fishes 1991; 31:307-311.
4. Niwa HS. Analysis of Fish Movements Using a Newton Rules Model: Possible Advantages of Schooling to Migration and Foraging(Mathematical Topics in Biology). Rims Kokyuroku 1994; 870:184-195.
作者：Serina
出品：科普中國
監製：中國科學院計算機網路信息中心
多圖預警！
關於原理， @中國科普博覽 已經解讀的非常好了。
事實上，早上看到這個動畫片段，我也很驚訝。後來找到了原始視頻，感覺我屮艸芔茻。
全程給大家截圖，時間一共是39秒。
首先可以看到，一開始，
————魚很分散————
尤其是左下角那群魚，更是非常常見的魚喜歡在水草附近聚集的現象。
然後遠處有了食物，
————魚開始組隊去搶食————
這是非常正常的魚群行為，看群體過程，尤其是左下角的那群魚，明顯是不規則的隊形。
換句話，就是有的距離近，有的距離遠，有的反應快，有的速度快的明顯表現。
接下來，
————多個魚群匯合————
而且眾所周知，魚本身屬於較為低等的生命，所以他們往往是從眾行為，從圖中也可以看出，魚並沒有直接走兩點之間，直線最短。而是有扭曲。
———魚群匯成隊形———
此時，魚群開始接觸最早那批奔走的魚，於是跟上了，就形成了直線。
然而依然可以看出左下角並非直線，而是散亂的融合過程。
甚至你還可以看出，這個時候，魚還有一個分隊沒趕過來呢，中間形成了明顯的不在一條線上以及空擋的問題。
好吧，終於
——成隊形了——
———搶食物———
然後圍繞著食物開始吃東西（先來的先吃後來的擠上去），不過，他們中出了幾個叛徒
————為什麼會是圓的————
因為他們遠程趕過來啊！
如果是就在一個地方一直等待的魚，那麼就會呈現這種情況
但是如果遠程趕過來，那肯定有個先來後到。
於是先來的魚被擠著，後來的魚不斷湧上來，最後只能轉圈圈了。
（如果不是圓的反而就不合理了，先來的魚沒吃飽，就被後面的魚推著跑，如果還想吃，只能迴旋，否則的話就集體往外跑了）
如果是四面八方來的話，估計中間就會擠爆了，這次是從一個方向剛過來的
然後魚散了……
看到這裡，可以看出，其實這就是一起十分普通的魚群搶食過程。
從拍攝的角度，嗯，不多說了……
關於原因，看最高票答案。
不過，不要問我鴿子為什麼那麼大
其實不需要一大群魚，幾隻狗就可以轉圈圈……
視頻地址：http://m.iqiyi.com/w_19rt2rixdd.html這可以解釋為群體自發形成的秩序。
因為作為個體有自我意識組成的群體，如果沒有外在的約束，必然會相互衝突。出於趨利避害的躲避本能，個體間就會無意識地形成某種統一的行動以避免碰撞、干擾。比如在密集的人行道上就會自發形成兩條相向的人流。
如果目標不是遠處的目的地，而是集中於某處的食物時，直線會變成轉圈圈。因為轉圈是最穩定的狀態，同方向的轉圈能保持相互的行動之間和諧不衝突。
也許會問：為什麼不能保持靜止狀態呢？
可能因為中心是動態競爭的吧…
比如要停止轉動，把食物分散就可以了：
當然魚群更容易形成圈圈也跟呼吸、行為方式、水中環境有關吧…（參看高票回答）
至於人的話，畢竟是高級動物=。=
其實轉的時候也常常會有默認的方向……
@中國科普博覽
有時候 人也會做這種奇怪的事情
這是自然界中一種有趣的動物集群現象，這種看似複雜的集群行為，其成因其實是一種魚群的捕食現象。
仔細查看視頻我們可以看出，這些魚群生活在一片狹長的水域中，周圍是一片居民生活區，魚群的事物來源多是周圍居民的投喂。在春夏之際，水果大量上市，一些居民在遊玩之際，會把一些果核投餵給魚群。由於入伏以來氣溫不斷升高，這片水塘中富集的養分導致了水中其他生物迅速繁殖，這其中就包括一種叫做蠖蜉的蟻科類生物。導致這池錦鯉出現異常的集群現象的原因，正是這種小小的昆蟲。
蠖蜉的幼蟲味道鮮美，是魚群的最愛，但由於苛刻的生存條件，這種昆蟲很難大量繁殖，因此這種美味只能由魚群中的頭魚所享用，在頭魚攝食蠖蜉的時候，其他魚類則一個挨一個的緊隨其後，試圖得到一些被頭魚忽視的美味，令我們驚嘆的是魚群這種高度默契的進食方式，只能說是大自然進化的奇蹟之一了。
正所謂：溝里果珈生肆蟻，齊因蠖蜉避趨之。一種情況:
魚A:最近雨季，給我們投食的傻叉明顯減少。
魚B:要不我們這就製造個大新聞？
魚A:前方10米處有傻叉投食！
魚BCDEFG…:沖啊！
七秒後…
魚ABCDEFG…:我們在幹嘛？管它呢！繼續吧！停下來會撞車啊！啊啊啊…
每周末早上我會買4個大饅頭，然後帶我小孩去公園餵魚，通常來的早的話，魚餓了一晚上，我就會先剝出很多碎屑，然後延一個圈一扔，就會有一群魚沿著這個圈向我們游過來，然後我的任務完成，我小孩就慢慢剝饅頭餵魚……
所以，這種現象很稀奇嗎？我覺得有些是生物本身的群體行為，有些比如我們公園這些魚，就是餓的好嘛。
來著博物君的嘲諷→_→
這位「一市民」同志是沒餵過錦鯉嗎？錦鯉都是這樣群游的啊，撒一大把魚食就會一片混亂地搶，撒一點點魚食就能引得它們繞圈//@夢是林夕啊_：@博物雜誌 男神男神！快看！
//@梨視頻: 【神奇！#數千錦鯉排長隊#，朝同一方向轉圈 】6月20日，山西太原的龍潭公園裡數千條錦鯉列隊向前，然後朝一個方向轉圈，場面壯觀，令人驚奇。一市民說，在公園活動十幾年，從沒見過這樣的現象。愣著幹什麼！快轉發有好運啊！https://m.weibo.cn/status/F8QHHpdkR
要不是大部分貓不太喜歡游泳，不然你就能看到一群貓在水裡集群游泳了(? ??_??)?
我去，魚群演算法啊！
我一直在等一個「美國大鯉魚為什麼要跳起來打人的臉」的問題。
不知道外星人 是如何解釋中國春運的
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外星人知乎板塊：
藍星球上那塊雞形地的生物每到一周期就短暫的遷徙然後又回歸原位的現象怎麼解釋？？
嗯(⊙_⊙)刷微博看到的 博物男神
還不是因為有些人一天到晚微博微信轉錦鯉
正如中科院說的。其實魚類集群是本能。和你們的從眾心理差不多。別人游我就跟著游。當然是有一些特殊原因的。但是這個行為並不特殊。所有群體動物幾乎都有類似行為。
所以。
人家只是害怕一起游著玩而已你們一驚一乍幹嘛啊！
提這問題的人要麼沒有從水底往水面看過要麼初高中的透鏡折射還給老師了…其實很簡單從水下看水面某個特定的東西一定會得到某個圓形的視野，所以魚群集中到一定程度會為了避免互相碰撞會自發得沿著這個視野的邊框游弋…就這麼簡單…
把平時刷微博的時間，抽一點點出來看看動物世界或者紀錄片，就知道群居的魚基本都是這麼游的。手動滑稽。
難怪有魚貫而入這個詞
「快跑！再不跑就被轉發了！」
http://weixin.qq.com/r/bkzdxU-EmxLkrQum9xl8 (二維碼自動識別)
某人在太原，這大概就是祥瑞。
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