Воздушные вихри: сложные стаи птиц оказались результатом действия простых правил

Завораживающие картины в небе, когда стаи птиц движутся синхронно, десятилетиями считались примером сложной стратегии выживания. Но новое исследование, опубликованное в журнале Journal of The Royal Society Interface, показало, что эти фигуры могут быть результатом действия простых законов физики.

Учёные изучили поведение галок и заметили, что птицы, оказавшиеся на краю стаи, остаются там дольше, чем ожидалось. Кроме того, границы воздушных формаций выглядят необычно резкими, как будто их намеренно поддерживают. Ранее считалось, что это помогает лучше видеть хищников и быстрее реагировать на угрозы.

Однако новые модели показали обратное. Используя стохастическую симуляцию, исследователи выяснили, что такие особенности возникают сами по себе, если птицы ориентируются не на расстояние, а на фиксированное число ближайших соседей. Этот принцип называется топологическим правилом.

Данные GPS подтвердили теорию: реальные стаи галок перемещаются именно так. Когда взаимодействие строится по метрическим правилам, то есть на основе физической близости, чёткие границы исчезают.

Физик Энди Рейнольдс из Ротамстедского института пояснил: упорядоченные формации — это не продуманная стратегия, а естественный результат простых взаимодействий. Исследование также показывает, что аналогичные механизмы могут объяснять поведение косяков рыб и роёв насекомых.

Таким образом, то, что казалось замыслом природы, оказалось случайностью, заложенной в законах физики.