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連鳥也懂的道理
2011/05/01 22:52:10瀏覽1222|回應1|推薦6
我猜任何人都曾經抬頭觀察天上的鳥群,對著十來隻或更多的同類鳥兒,能夠像特技表演一樣,合作無間的同步飛行能力感到驚嘆;也對鳥兒如何溝通,而且為什麼要一起飛行感到疑惑。是誰做決定要往哪個方向前進?鳥兒們會討論和投票嗎?在快速轉彎和俯衝時又如何給彼此打信號?

大多數人大概就跟我一樣胡思亂想一番就作罷,但一群英國牛津大學的科學家就試圖找到答案。這一群由Biro博士所帶領的研究團隊,藉由先進的GPS(全球定位系統)科技,追蹤鴿子們歸巢的路線。這些微型的GPS裝置,重量大約16公克,像個「小背包」一樣戴在鴿子的身上(見圖)。


 (相片來源:  Zsuzsa Akos)

鳥兒們為什麼要物以類聚,其最明顯的道理應該是為了安全。單獨一隻鳥可能很容易就變成自然界其他強者的獵物。然而,除了「鳥多勢眾」之外,群體還可以幫助鳥兒的導航。根據牛津大學的研究,他們發現配對的鴿子要比單一的鳥兒更有效率。研究人員以數學的模型來分析GPS資料,以了解鳥群的導航選擇。

該小組發現,如果兩隻鳥分別採取的路線只有少許的分歧時,他們多半會妥協而採取中間路線。但是,如果意見的分歧相當時,其中一隻會捐棄自己的路線,而另一隻鳥就變成領航者。或者,兩者也可能就決裂了,各走各的。問題是,當一對鳥兒分開後,這兩隻信鴿會需要更長的時間,才能夠回到「家」。

總之,為什麼鳥兒要物以類聚?主要是應該為了安全和飛行的效率;這跟人類常說的「團結一致力量大」的道理倒是相當吻合。

上述的研究發表於2006年。同一支牛津大學的團隊,後來與另一組來自匈牙利Eotvos大學的科學家合作,這一次,他們的研究是針對到底鳥群是如何做到群體的同步飛行。研究人員還是使用同樣的GPS技術,記錄每一隻鴿子的飛行路徑,之後再分析鳥群之間的相互影響。這個研究結果,在去年發表於《自然》科學期刊。

在這項實驗中,科學家們用了10隻攜帶GPS背包的信鴿,探查每一隻鳥飛行的空間和時間的關係︰每0.2秒做為一個單位,紀錄每隻鴿子飛行方向的變化,一旦找出個體的飛行路線後,再與其他同一群的鴿子結果作比較(見影片)。



研究的結果發現,鴿群中存在著一個彈性而靈活的階級制度。團隊中不僅有領導者和追隨者的結構,其中較低階成員的意見也有一定的貢獻;可以說是一個相當民主的形式。換句話說,信鴿中有一個階級系統,雖然不是完全的平等主義,但佔主導地位的鳥兒也不是單獨一隻。一些排名比較高的領導者做出較有影響力的決定,但那些順序略低的,也能作決定從而影響其他更低階的個體。從邏輯上看,這也許是一個特別有效率的決策系統。

另一個有趣的發現是,鳥群中的追隨者,對飛行在他們左邊的個體的反應更加迅速。所以在飛行時,信鴿的位置也多少反映了他們在群體中的位階。這跟以往在實驗室裡觀察鳥類行為的結果吻合;對其他鳥類行動的追尋和反應,主要來自大腦從左眼接收到的訊息。

看到信鴿也有這些複雜而民主的決策過程,確實令人驚訝。當然,我們也許無從判斷,這些決定是否來自鳥類自主的理性認知。但有一點可以確定的是,這些物以類聚的鳥兒們,其個體之間的合作關係,加上靈活的領導階層策略,對於鳥群的生存,應該有一定的進化優勢。

還是那句話:「人類可以從其他動物的社會行為,學到很多有意思的東西」,這是上回《小狗打架》文末的結論,也是寫這篇格文的初衷。


原始論文:
1. From compromise to leadership in pigeon homing(Current Biology)
http://www.cell.com/current-biology/retrieve/pii/S0960982206021555
http://www2.math.uu.se/~david/web/BiroSumpteretal06.pdf PDF檔)

2. Hierarchical group dynamics in pigeon flocks(Nature)
http://hal.elte.hu/pigeonflocks/(附影片)
http://www.nature.com/nature/journal/v464/n7290/pdf/nature08891.pdf(PDF檔)

 
( 時事評論政治 )
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路懷宣
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16 克不知道鴿子會不會覺得累 ?
2011/05/02 04:53
16 克不知道鴿子會不會覺得累 ?
TOTTORO當家(TOTTORO) 於 2011-05-05 05:48 回覆:
不知道耶。不過相片裡的鴿子,背著小背包看起來超可愛的!
台灣的信鴿比賽如果都穿上這種GPS包包,
滿天飛的小信差一定很有趣。