Поштовим голубам простіше визначати шлях додому, коли вони подорожують разом, – дослідження

Нове дослідження висвітлило, як птахи здійснюють навігацію.

Як зазначає phys.org, багато тварин здатні орієнтуватися в складних умовах. Пересуваючись у групах, вони можуть об’єднувати індивідуальні знання для покращення навігації. Це відбувається, коли група слідує за досвідченими лідерами, що вимагає вміння розпізнавати експертів у колективі. Група також може використовувати “мудрість натовпу”, усереднюючи маршрути кожної особи.

“Поштові голуби – це соціальний вид, здатний розробляти та запам’ятовувати маршрути. Тому ці птахи є ідеальною моделлю для дослідження навігаційних стратегій”, – зазначає автор дослідження Шоубхік Баннерджі, аспірант лабораторії старшого автора Альберта Као в Массачусетському університеті в Бостоні (UMass Boston).

Вчені вже довели, що пари досвідчених і новачків серед поштових голубів можуть безперервно вдосконалювати свої маршрути повернення додому. Завдяки такій здатності, як кумулятивна культурна еволюція, птахи покращують свої маршрути, вивчаючи різні варіанти та обираючи найкращі. Проте залишається незрозумілим, як птахи усвідомлюють необхідність вдосконалення маршруту.

У попередніх експериментах птахів неодноразово випускали з точки, розташованої за 8 км від гнізда. При цьому до досвідчених птахів поступово додавали новачків. У міру появи нових птахів “старичків” вилучали, поки в групі не залишалися лише ті, хто нещодавно вивчив маршрут. Для порівняння, вчені також формували групи лише з досвідчених птахів, які давно подорожували цим маршрутом.

Дослідження показало, що експериментальні ланцюги птахів значно перевершили як птахів-одинаків, так і контрольні групи.

Стратегії навчання

Тепер вчені мають на меті з’ясувати, який механізм навігації є необхідним і достатнім для відтворення цих експериментальних результатів. Вони розробили сім правдоподібних механізмів навчання.

Перший тип представляє собою найпростіший процес, при якому птахи не знають про рівень досвіду або ефективність свого партнера і використовують лише стратегію усереднення. Другий тип передбачає, що птахи можуть розпізнати більш досвідчену особину в парі. Третій тип вводить найвищий рівень когнітивної складності, що вимагає від птахів активної оцінки своєї індивідуальної або парної результативності.

Команда виявила, що всі стратегії призвели до покращення маршрутів. Це свідчить про широкий спектр механізмів прийняття рішень для вдосконалення навігації. При цьому найпростіша стратегія усереднення індивідуальних маршрутів виявилася дуже ефективною.

“Це може бути пов’язано з тим, що колективний розум покращує маршрути “безкоштовно”, не створюючи додаткового когнітивного навантаження на птахів. В середньому, птахи в цьому експерименті однаково впливали на маршрути один одного, ігноруючи будь-які відмінності в досвіді”, – йдеться в дослідженні.

Змішані стратегії поєднували в собі переваги усереднення та активного вибору більш ефективних маршрутів.

Вчені стверджують, що результати дослідження відкривають нові можливості для вивчення еволюції соціального навчання та компромісів між різними механізмами прийняття рішень, доступними тваринам у природному середовищі.

Як голуби орієнтуються в польоті

Нагадаємо, що під час польоту голуби, як і багато інших перелітних птахів, орієнтуються за магнітним полем Землі. У їхньому внутрішньому вусі виявлено спеціальний механізм, що функціонує як компас. При цьому птахи можуть орієнтуватися в просторі навіть у повній темряві.

Дослідники виявили, що магнітне чуття виникає у внутрішньому вусі, де рух генерує крихітні електричні сигнали. Картування мозку показало, що сигнал проходить від центрів рівноваги до областей, відповідальних за навігацію, що дає нове розуміння того, як птахи знаходять свій шлях.