Динамические структуры, создаваемые птицами, позволяют им получать максимальное количество необходимой информации от стаи. Скворцы известны своим умением формировать гигантские стаи – феномен мурмурации.
Как и кто управляет этим процессом?
Ученые из Уорвикского университета обнаружили, что скворцы, сбивающиеся в стаи, стремятся поддерживать такую плотность, при которой они способны оптимально собирать информацию из своего окружения.
Для этого необходимо состояние предельной прозрачности – свет должен пробиваться сквозь стаю к каждой птице, причем под самыми разными углами. Возникающая при этом структура из темных и светлых пятен обеспечивает каждого отдельного скворца всей необходимой информацией.
Именно такие динамические структуры и создаются птицами, постоянно меняющими свое местоположение и углы полета внутри стаи. Эксперты заметили, что какую бы форму ни принимала стая, свет через нее падает на каждую птицу, причем со всех сторон. Все фигуры и изменения в массовом «танце» происходят из-за того, что скворцы поддерживают это состояние – предельной прозрачности, меняя положение в зависимости от солнечного света.
С помощью этой информации специалисты построили компьютерную модель мурмурации, в которой каждая «птица» стремится занять позицию, дающую ей как можно больше информации обо всей стае.
Ранее считалось, что отдельные птицы ориентируются только на движения ближайших соседей. Есть расчеты, что каждая птица в стае задает траекторию полета для 7 особей, находящихся к ней ближе всего. Стая из 7 птиц влияет на олет
уже 49 скворцов, а они, следовательно, задают полет для 343 птиц…
Сравнив результаты, полученные с помощью компьютерного моделирования, с естественными движениями птичьих стай, ученые обнаружили явное сходство, которое свидетельствует о правильности нового алгоритма.
Справка: Мурмурацией называют прекрасное природное явление, когда тысячи птиц сбиваются в громадные стаи, которые динамически формируются в удивительные небесные фигуры, постоянно сжимаясь и разжимаясь. До сих пор этот феномен не удавалось объяснить даже с помощью сложных компьютерных моделей.
