Скворцы в полёте за лидером тратят на 25% меньше энергии
Мультидисциплинарная группа исследователей из США установила, что скворцы, летящие в позиции ведомого, расходуют на 25% меньше энергии, чем при одиночном полёте. Результаты опубликованы в Proceedings of the National Academy of Sciences.
Сложность эксперимента
Хотя логика и предыдущие исследования предполагали, что птица, летящая за другой, экономит энергию из-за снижения сопротивления воздуха, проверить эту гипотезу было сложно. Команда разработала и провела серию «трудных» экспериментов.
Методология
- Объект: В качестве подопытных птиц выбрали скворцов.
- Аэродинамическая труба: Эксперименты провели в большой аэродинамической трубе Университета Брауна, где три скворца могли летать вместе в естественном режиме.
- Отслеживание движения: Птицам надели миниатюрные «рюкзаки» с инерциальными измерительными модулями (IMU) и цветными светодиодами (LED). IMU фиксировали данные об ускорении и угловой скорости, а LED помогали идентифицировать каждую птицу.
- Измерение энергии: Для измерения энергозатрат птицам вводили бикарбонат натрия, содержащий нерадиоактивный изотоп углерод-13. Сравнивая соотношение углерода-13 к углероду-12 до и после полёта, учёные рассчитывали количество затраченной энергии.
Результаты
Потребовалось множество испытаний, так как птицы могли отказаться летать или не занимать позицию за лидером. В итоге собранных данных хватило, чтобы доказать: птица, летящая за другой в естественном полёте, в среднем экономит 25% энергии.
Дополнительное наблюдение: птицы, от природы наиболее энергоэффективные, чаще и охотнее брали на себя роль лидера.