Šermukšnių būriai danguje gali atrodyti tarsi gyvas vienetas. Pavienis europinis varnėnas yra kuklus, tamsus ir gana įprastas paukštis. Tačiau susibūrę jie sukuria įspūdingą reginį. Kartais būryje būna šimtai tūkstančių paukščių. Judėdami kartu jie atrodo tarsi vienas pulsuojantis organizmas.
Toks vaizdas traukia akį ir kelia klausimų. Kaip tiek daug paukščių gali taip tiksliai suktis, keisti kryptį ir išvengti susidūrimų? Būtent šiame reiškinyje slypi daug gamtos paslapčių. Jis žavi ne tik stebėtojus, bet ir mokslininkus.
Kas vyksta varnėnų būryje
Varnėnų skrydžio spiečius vadinamas murmuracija. Tai vardas, apibūdinantis jų sinchroniškus judesius ore. Iš šalies atrodo, kad paukščiai veikia visiškai suderintai. Iš tiesų kiekvienas jų seka labai paprastas elgesio taisykles.
Mokslininkams toks reiškinys kelia ne tik nuostabą. Jis padeda geriau suprasti, kaip juda kiti būriai gamtoje. Paukščiai, žuvys ar vabzdžiai dažnai elgiasi panašiai. Iš šių dėsningumų galima daug sužinoti ir apie technologijas.
Kaip paaiškinamas toks tikslumas
Anksčiau buvo manoma, kad paukščiai tarsi perduoda vieni kitiems mintis. Tokia idėja atrodė patraukli, bet vėlesni tyrimai ją paneigė. Grupės judėjimas aiškinamas daug paprasčiau. Paukščiai labai greitai reaguoja į artimiausius kaimynus.
Viskas remiasi vietine sąveika. Kiekvienas paukštis stebi tik nedidelę aplinką. Jis nereaguoja į visą būrį iš karto. Tačiau kai tokios mažos reakcijos susijungia, atsiranda didelis ir labai darnus judėjimas.
Tyrimai parodė, kad kiekvienas varnėnas seka maždaug septynis artimiausius kaimynus. Likusi būrio dalis jam nėra tiesiogiai svarbi. Vis dėlto būtent toks siauras dėmesys leidžia plisti staigiems posūkiams ir krypties pokyčiams. Taip gimsta bendras būrio judesys.
Trys pagrindiniai paukščių pasirinkimai
Nors iš tolo būrys atrodo labai sudėtingas, atskiri paukščiai laikosi tik kelių paprastų principų. Šie principai kartojasi daugelyje grupinių judėjimų gamtoje.
- Artėjimo zona. Paukštis juda link kito, kai jis yra pakankamai arti.
- Atsitraukimo zona. Paukštis vengia per arti priartėti, kad nesusidurtų.
- Krypties derinimas. Paukštis prisitaiko prie greta skrendančio kaimyno judėjimo.
Pakeitus šių trijų veiksnių pusiausvyrą, gali susidaryti labai skirtingi būriai. Kartais jie būna laisvi ir išsisklaidę. Kartais judesiai tampa itin tvarkingi. Tą patį principą matome žuvų būriuose ir vabzdžių spiečiuose.
Kodėl varnėnai telkiasi
Viena svarbiausių priežasčių yra apsauga nuo plėšrūnų. Didelis būrys klaidina priešą ir apsunkina taikinio pasirinkimą. Triukšmas ir nuolatinis judėjimas dar labiau stiprina šį efektą. Be to, kai kuriais atvejais paukščiai gali perduoti vieni kitiems informaciją apie maistą.
Yra ir kitų galimų paaiškinimų. Kai kurie tyrėjai mano, kad būriuotis padeda ir šiluma. Tačiau labiausiai stulbina ne pati priežastis, o greitis. Paukščiai sureaguoja per akimirksnį. Kartais atrodo, kad jie juda visiškai vienu ritmu.
Kodėl jie reaguoja taip greitai
Paukščiai informaciją apdoroja greičiau nei žmonės. Jų jutimai veikia sparčiau, todėl jie geriau seka aplinką. Tai leidžia tiksliai pastebėti, ką daro artimiausi kaimynai. Reakcija dažnai įvyksta po vos kelių sparnų mostų.
Būtent dėl to murmuracija atrodo beveik neįmanoma. Iš šalies matome vientisą, gyvą debesį. Tačiau viduje veikia daugybė labai paprastų sprendimų. Kiekvienas jų prisideda prie bendro vaizdo.
Ko iš to mokomės šiandien
Paukščių būrių stebėjimas įkvėpė ir kompiuterinius modelius. Dar devintajame dešimtmetyje buvo kuriamos programos, imituojančios paukščių ir žuvų judėjimą. Tokie modeliai vėliau pritaikyti animacijoje. Jie padėjo sukurti tikroviškai judančius būrius ekrane.
Vėliau šios idėjos persikėlė ir į realų pasaulį. Robotų spiečiai gali mokytis iš tokių natūralių sistemų. Iš to gimsta sprendimai paieškos ir gelbėjimo darbams, statyboms, aplinkos tvarkymui ar net medicinai. Taip pat kuriamos sistemos, kuriose daugybė įrenginių veikia kaip vienas.
Pavyzdžiui, keli toli vienas nuo kito esantys teleskopai gali būti valdomi taip, lyg tai būtų vienas didelis įrenginys. Panašiai galima įsivaizduoti ir savarankiškai važiuojančius automobilius. Jei jie derintų veiksmus tarpusavyje, spūstys galėtų mažėti. Galimybių čia išties daug.
Įspūdinga istorija už paprasto paukščio
Šie paukščiai šiandien yra labai paplitę. Šiaurės Amerikoje jų suskaičiuojama šimtai milijonų. Tačiau jų istorija ten prasidėjo nuo nedidelės grupės, kuri buvo atgabenta ir paleista viename Niujorko parke. Nuo tos mažos pradžios išaugo milžiniška populiacija.
Šis atvejis rodo, kaip iš paprastų elgesio taisyklių gimsta sudėtingas vaizdas. Žmonėms kartais sunku įsivaizduoti, kad toks darnus judėjimas kyla be vadovo. Vis dėlto gamtoje tai vyksta nuolat. O varnėnų būriai yra vienas ryškiausių to pavyzdžių.
