Prečo vtáky nemajú zrazí za letu?

Kŕdle škorcov - jedna z najúžasnejších prírodných javov. Stovky, ak nie tisíce vtákov mávajú krídlami v rovnakú dobu, čo dokazuje divy akrobaciu. Pohyb každého jednotlivca vyzerať náhodne, ale vtáky nikdy proti sebe, akoby riadený neviditeľného dirigenta. Kŕdeľ škorcov - názorným príkladom schopnosti vtákov do synchrónneho letu. Biológovia neprestávajú trápiť otázka: ako zvládnuť vtáky v lete, aby sa zabránilo kolíziám.

Tu je návod, ako to vyzerá vo videu ...

University of Queensland profesora Munday Srinivasan je presvedčený, že vtáky boli schopní vypracovať stratégiu pre bezproblémového letu pod vplyvom dlhého vývoja. Vtáčie letu mechanika už dlho zaujímal Srinivasan, a tak sa rozhodol vykonať rad experimentov s andulku modelovať ich trajektóriu. Poukázal na to, že vtáky boli vždy sklon k ohnutiu okolo prekážku vpravo, čo prispelo k hladkému pohybu. Viac ako 120 pozorovaní nevznikali žiadne konflikty.

Test tunel. Modré a červené bodkované čiary označujú zorné pole kamier

Profesor Munday Srinivasan (Mandyam Srinivasan) z University of Queensland (Austrália) má za úlohu skúmať, aký druh vtákov zaviedli politiky, aby nedošlo ku kolízii na kolíznom kurze. K tomu je na oboch stranách tunela dĺžky 21,6 metrov vysoký, je pár vtákov voči ostatným. Predstavujúce záujem potenciálnych akcií boli nadobudnuté pre vtáky hypotéza Bayesovský siete pre výpočet ich pravdepodobnosti. Predpovedané pravdepodobnosti v porovnaní s pozorovanými faktami. Tak výskumníci vyvodiť závery o stratégiu odchodu zo stretov, ktoré sú vtáky.

Pred test začne 10 anduliek (Melopsittacus undulatus) boli cvičení male lietať tunel od začiatku až do samotného konca.

Počas 4 dní bolo zaznamenaných 102 lietať experimentálne 7 párov zložené z 10 anduliek. Nebol jediný kolízie. Potom analyzované na video s ktorým sa, ako vtáky presúva smerom k alebo nastavenie, keď k sebe približujú.

Výsledky boli úplne neočakávané. Ako ukazuje tabuľka, vtáky vykazovali tendenciu takmer vždy unášanie na pravej strane, aj keď pravdepodobnosť, že takéto posunutie značne mení od jednotlivca k jednotlivcovi.

Jedná sa o veľmi zaujímavý záver. Vykonaný skoršie výskum na včelách zistil, že včely majú sklon k posunu doľava, keď k sebe približujú. Tak či onak, ale tendencia k posunu v nejakom určitom smere je dôležitá znalosť. Je zrejmé, že toto poznanie musí byť rovnaká pre všetkých jednotlivcov v populácii. Ak bude vtáky pohybovať v prístupe k náhodným smerom, potom voľba ľavý / pravý pravdepodobnosť kolízie je 50%.

Papagáje lietať v tuneli v rôznych výškach. Vedci zistili, že niektoré špecifické jedinci zrejme radšej lietať pod / nad inými konkrétnymi osobami, ktoré sa nezmestia normálne distribúciu.

Výhodné najmä individuálne pozrite sa nad alebo pod inou osobou

Aj cez niektoré prípady zmeny letovej výške, celý vták na prístup nezmení výšku a posun v horizontálnej rovine. Zo všetkého najviac - na pravej strane. Vedci dospeli k záveru, že tam majú andulky podivné pravidlá cestnej premávky, káblové na "hardvér". Možno, že to môže byť kvôli rozdielom v ľavej a pravej hemisféry mozgu. Takže, papagáje pravý mozog a ľavé oko sú zodpovedné za taktických misií, ako je napríklad detekcia prípadné kolízie za letu. Na druhej strane, ľavý mozog a pravé oko robiť iné veci, ako je udržiavanie letu a reguláciou otáčok. Mimochodom, toto je jedna z evolučných výhod zvierat s rôznymi funkciami ľavej a pravej hemisféry (pozri vedeckej práce "Prežitie asymetrické mozog :. Výhody a nevýhody mozgovej funkčná asymetria hemisfér").

To znamená, že štúdia potvrdila, že existencia najzákladnejších spoločných pravidiel, aby zvieratá alebo stroje, aby nedošlo ku kolízii.

Po prvé, musíme sa dohodnúť presunúť na jednu stranu. Bez ohľadu na to - vľavo alebo vpravo, ale to by sa mal pohybovať v rovnakom smere.

Po druhé, rozvíjať výškou algoritmus zmeny. Jeden z účastníkov v pohybe by sa mal pohybovať smerom nahor, a druhý - dole. Podmienky zmien prevýšenia môže byť realizovaný rôznymi spôsobmi. Napríklad priradiť hierarchickej poradové číslo pre každé konkrétne lietadlo. Keď lietadlo stretnutie vyššie číslo v hierarchii vždy neobjektívny hore a dolné - dole. Universal hierarchia nie je jednoduché implementovať, a to vyžaduje výmenu informácií medzi súdmi pred stretnutím. V ďalšom prevedení - nastavenie každej lietadlo všeobecne náhodná posunutie nahor alebo nadol. V tomto prípade je riziko kolízie sa zníži zo 100% na 50%.

Vedci sa doteraz podarilo pochopiť, ako vtáky zvoliť smer výšky posunu. Možno, že aj ony pôsobí určitú hierarchiu.

Ale je to naozaj tajná simultánne letu je tak jednoduché?

Shirinvasan kolegovia použili videokameru vysokorýchlostné s možnosťou uzamknutia záznamami papagáje filter 10 na opačných koncoch tunela. Zistili, že v záujme, aby sa zabránilo kolíziám vtákov pomocou duálnej technológie. Po prvé, schôdzka vo vzduchu, iné vtáctvo, ktoré sú vychýlené vpravo. Po druhé, že sa rozhodnú letieť nad alebo pod pult vtáka. Aj keď zostáva nejasné, aký vplyv na výber výšky. Profesor naznačuje, že možno to má čo do činenia s hierarchiou v kŕdeľ vtákov, a plánuje pokračovať v štúdiu.

Hoci práca profesora Shirinvasana umožňujú nový pohľad na lietajúce papagáje, ale nevysvetľujú mechaniky letu vtákov. V kŕdli papagáje odlišné sociálnej štruktúry, než, povedzme, škorce alebo albatros, takže je ťažké dospieť k záverom jeden príklad synchrónny letu celého spektra vtákov. Tiež vyvstáva otázka, či je domáci alebo divokých papagájov, a aký vplyv domestikácia zvierat má na svojom lete.

V dôsledku toho iné štúdie venovaná vtáčích kŕdľov, nemenej dôležitých záverov. Napríklad taliansky fyzik Andrea Kavagna nájsť v škorcov vyvinutý vzaimoopovescheniya systém. V zlomku sekundy, jedna osoba môže preniesť na ostatné signál réžii celý stádo od dravca alebo obísť prekážky. A Dávid Williams z University of Washington zistil, že holuby sa pohybujú v tesnej blízkosti, s použitím rôznych pozíciách krídel. Manipuláciou aerodynamiku tela, holuby sú schopní letieť s neuveriteľne vysokej rýchlosti v náročných prostrediach, ako napríklad v mestskom prostredí.