Иерархическое лидерство в стаях голубей: почти у каждой птицы есть «голос»
Новое исследование показало, что стаями голубей управляет гибкая система лидерства, в которой «голос» есть почти у каждого члена группы, но голоса высокоранговых птиц имеют больший вес.
Учёные использовали GPS-«рюкзачки» для записи траекторий полёта отдельных голубей и проанализировали взаимодействия между птицами. Их выводы могут помочь понять коллективное поведение других животных, включая людей.
Отчёт об исследовании, проведённом учёными из Оксфордского университета и Университета Этвёша (Венгрия), опубликован в этом номере журнала Nature.
«Мы все восхищаемся удивительной аэробатикой птичьих стай, но то, как такие стаи решают, куда лететь, и принимаются ли решения доминирующим лидером или группой в целом, всегда оставалось загадкой», — сказала доктор Дора Биро из Оксфордского университета, соавтор статьи. — «Мы обнаружили, что, хотя большинство птиц имеют право голоса в принятии решений, гибкая система "ранга" гарантирует, что некоторые птицы с большей вероятностью будут лидировать, а другие — следовать».
В рамках исследования миниатюрные GPS-логгеры весом всего 16 г были помещены в специальные рюкзачки, которые надевали на стаи до 10 почтовых голубей. Это позволило учёным впервые изучить пространственные и временные отношения между отдельными птицами и решения о движении, которые они принимали в масштабе доли секунды.
Команда измеряла изменения направления полёта каждой птицы каждые 0,2 секунды и пыталась «синхронизировать» эти изменения у разных птиц в стае, чтобы определить, кто инициировал то или иное изменение направления, а кто следовал (и с какой временной задержкой). Исследование выявило неожиданно чёткие иерархии внутри стай, со спектром различных уровней лидерства, которые, в свою очередь, определяли влияние отдельных особей на других птиц и на стаю в целом.
«Ключевым моментом является то, что эти иерархии гибки в том смысле, что ведущая роль любой конкретной птицы может меняться со временем, оставаясь при этом предсказуемой в долгосрочной перспективе», — сказала доктор Биро. — «Такое динамичное, гибкое разделение особей на лидеров и последователей — где даже мнение низкоранговых членов может внести вклад — может представлять собой особенно эффективную форму принятия решений».
Команда также обнаружила, что положение птицы в стае соответствовало её положению в иерархии: особи, находившиеся ближе к фронту, с большей вероятностью отвечали за решения. Кроме того, они обнаружили, что последователи быстрее реагировали на тех, кто летел слева от них, что подтверждает лабораторные наблюдения, предполагающие, что птицы обрабатывают социальную информацию — например, отслеживание и реакцию на движения других птиц — преимущественно через сигналы, которые мозг получает от левого глаза.
Исследователи полагают, что их выводы могут помочь распутать процесс принятия решений во многих других группах животных. Дальнейшие исследования могут показать, как такая сложная стратегия лидерства даёт особям эволюционное преимущество по сравнению со стратегией, основанной на единоличном лидере, или той, в которой все члены вносят равный вклад в принятие решений.
Отчёт об исследовании под названием «Hierarchical group dynamics in pigeon flocks» опубликован в Nature 8 апреля. Исследование провели Дора Биро из Оксфордского университета (Великобритания), Мате Надь и Жужанна Акош из Университета Этвёша, Будапешт (Венгрия), и Тамаш Вичек из Университета Этвёша и Венгерской академии наук (HAS).