Занимательное волноведение. Волнения и колебания вокруг нас - Гэвин Претор-Пинней

Почему-то всякий раз при виде этих стай мне вспоминается эпизод из классической кинокартины 1953 года «Каникулы господина Юло», снятой Жаком Тати. Находясь en vacance[47] в небольшом курортном городке Франции, господин Юло не может отвести глаз от капли нуги, стекающей с крючка сбоку тележки с мороженым, что возле отеля. Приторная нуга свешивается все ниже и ниже, кажется, она вот-вот упадет на землю. Смотреть на виснущую каплю спокойно господин Юло не может, но и проявить инициативу, подхватив ее, не решается. Однако мороженщик всегда успевает поймать каплю за мгновение до того, как она упадет.

Не представляю, с чего этот эпизод приходит мне на ум. В конце концов, скворцы не имеют с нугой ничего общего, ведь они практически невесомы. (Чего не скажешь об их помете — из-за него римляне скворцов недолюбливают. Птицы, демонстрирующие в небе фигуры высшего пилотажа, не задумываясь уделают ваш ненаглядный мотороллер «веспа» или «смарт-кар», случись вам по неосмотрительности припарковать авто под облюбованным ими деревом. И сейчас, когда количество птиц превышает число жителей Рима в четыре раза, проблема стоит особенно остро.)

Снимок «Шелест № 21» фотографа Ричарда Барнза, запечатлевшего стаю скворцов над Римом. В то время как птицы слаженно совершают воздушные маневры, темные области — места наибольшего скопления скворцов — волнами распространяются через стаю

Помнится, я заметил, что через стаи птиц из края в край проходят волны — что-то вроде ряби птичьей плотности. Темные полосы — в областях наибольшего скопления птиц — распространялись перпендикулярно направлению полета стаи. Эти волны меня тогда заинтересовали. Может, благодаря им птицы избегают столкновений — вроде суперсовременных скоростных поездов, при встрече умудряющихся не задеть друг друга? А может, с их помощью птицы общаются? Только процесс этот проходит на более сложном уровне.

Демонстрируемая скворцами удивительная слаженность перемещений в стае долгое время представляла для ученых загадку. В 1970-х годах была высказана даже такая идея: вожак стаи, находясь в ее гуще, порождает электростатическое поле, в нужный момент сообщая остальным птицам о необходимости изменить направление. Ну, вроде как командует: «Всем влево… Так, погодите… теперь направо. Направо, направо!» А гораздо раньше, в 1930-х годах, в ходе исследования было сделано предположение о том, что все птицы в стае одновременно меняют направление полета благодаря… телепатии.

Но ни то, ни другое предположение не подтвердилось; оказывается, птицы время от времени общаются друг с другом при помощи волн — «волн движения». В 1984 году методом замедленной съемки запечатлели полет стаи чернозобиков, болотных птиц из семейства бекасовых, во время перелетов сбивающихся в большие стаи. Выяснилось, что воздушный маневр может начать один-единственный чернозобик; этот маневр распространяется на всю стаю как «волна движения», координируя полет всей стаи.

Однако не думайте, будто вся стая следует за одной-единственной птицей. Съемки показали, что инициатором смены движения может стать любая птица, однако при этом она не должна лететь в направлении, противоположном основной массе птиц. Если она летит от стаи, ее примеру никто не последует. Видимо, такое поведение предотвращает раскол стаи, который делает ее более уязвимой для нападения хищных птиц, предпочитающих выбирать жертву среди отбившихся от стаи особей. Действительно, защита от атак с воздуха представляется главной причиной этих «волн движения». Весть о приближении хищников распространяется довольно быстро — как только одна из сотен птиц на краю стаи ее заметит.[48] Например, при угрозе нападения сапсана стаи скворцов образуют шар, с которого, как с яблока, «счищается» кожура — такой маневр хищника запутывает и отвлекает. Оказывается, в полете каждой птице требуется около 70 миллисекунд, чтобы среагировать на движение непосредственных соседей. Но как только коллективная «волна движения» начинает распространяться по стае, эта цифра сокращается до 14 миллисекунд. Любопытно, что средняя скорость реакции чернозобика, измеренная в лабораторных условиях, составляет всего лишь 38 миллисекунд. По-видимому, ощущение проходящей через стаю волны ускоряет реакцию — птица реагирует быстрее, чем если бы ориентировалась только на движения непосредственных соседей. Видя приближающуюся волну, птицы готовы к смене направления полета на несколько миллисекунд раньше — совсем как танцор в расшитом блестками костюме, видя приближающуюся волну махов ногами, готовится в свою очередь совершить мах. Поэтому теорию скоординированного полета птиц в стае иногда называют гипотезой кордебалета.

* * *

Слаженный полет в стае вырабатывался у скворцов не одно тысячелетие, а вот волны болельщиков на стадионе изобрели совсем недавно. Интересно, когда возникла первая волна? Как при этом ватага зрителей согласовывала свои движения?

Как мы уже понимаем, для формирования волны необходима осознанная координация движений толпы. Волна пойдет вокруг стадиона только в том случае, если среди зрителей достаточно людей, уже знакомых со своей ролью в этом деле. Но как болельщикам удалось скоординироваться настолько, чтобы создать волну, когда подобное развлечение еще не стало массовым?[49]