| Od starożytności wykorzystywano ich umiejętności i z pomocą gołębi dostarczono wiadomości. Naukowcy sprawdzili co jest przyczyną ich wyjątkowych zdolności do znajdowania drogi. Naukowców od dekad intryguje obecna u wielu gatunków zwierząt niezwykła zdolność do nawigacji. Do najbardziej fascynujących przykładów należy coroczna migracja (od bieguna do bieguna) rybitw popielatych. Rybitwa odbywa lęgi na północy naszej planety, kiedy jest tam dzień polarny, a na zimę leci na półkulę południową, gdzie trwa lato i słońce chowa się na krótko za horyzontem. Podczas takiej wędrówki wszerz całego globu corocznie pokonuje ok. 90 tys. km. W ciągu 30 lat życia rybitwa pokonuje odległość ponad 2 mln. kilometrów. Żaden inny ptak nie może się równać z ważącą ok. 100 gramów rybitwą. Również burzyki odbywają coroczne migracje, podczas których pokonują odległości liczone w tysiącach kilometrów. Ptaki poruszają się po nowych terenach lub nad oceanami bez żadnych punktów orientacyjnych, trzymając się pola geomagnetycznego Ziemi. Wykorzystują białka znajdujące się w oczach oraz komórki magnetoreceptywne w jądrze przedsionkowym w mózgu.
Co szczególnie ciekawe podczas pierwszego lotu migracyjnego młode burzyki nie podążają łatwiejszymi objazdowymi trasami wzdłuż wybrzeża, obranymi przez ich rodziców. Zamiast tego lecą bezpośrednio do celu przez trudne pasma górskie co świadczy o wrodzonym charakterze nawigacji. Szczególne miejsce w tych badaniach zajmują gołębie pocztowe (Columba livia), które potrafią wypracować stałe trasy i pamiętać je podczas kolejnych lotów. To gatunek, który do dostarczania wiadomości wykorzystywali już starożytnie Persowie i Egipcjanie (w Grecji wykorzystywano je jako posłańców dostarczających informacje o zwycięzcach igrzysk olimpijskich). Wykorzystywano je powszechnie jeszcze w czasie I wojny światowej. Najnowsze, opublikowane na łamach "eLife" badania rzucają nowe światło na to, jak te ptaki doskonalą swoje ścieżki, latając w grupach. Okazuje się, że kluczem do sukcesu nie jest wcale wybitna inteligencja czy podążanie za gołębiem-ekspertem, ale zaskakująco prosta strategia uśredniania tras. Gołębie. Mistrzowie nawigacji i prostoty Autorzy nowej pracy wrócili do danych z wcześniejszego eksperymentu i sprawdzili, który z możliwych mechanizmów najlepiej odtwarza zachowanie gołębi. W analizowanym przez nich eksperymencie doświadczony osobnik, który znał już zadanie, leciał w parze z nowicjuszem. Po 12 lotach doświadczony gołąb był usuwany, a nowicjusz stawał się „ekspertem" i otrzymywał nowego, niedoświadczonego partnera.
Co się okazało?
Pary radziły sobie znacznie lepiej niż gołębie latające samotnie lub w stałych, niezmiennych parach. Początkowo uznano, że stoi za tym ewolucja kulturowa - proces, w którym zwierzęta aktywnie oceniają różne trasy i wybierają te najkrótsze. Zespół badawczy przetestował jednak siedem różnych modeli komputerowych, aby sprawdzić, który z nich najlepiej odzwierciedla rzeczywiste zachowanie gołębi. Modele te podzielono na trzy grupy o różnym stopniu skomplikowania:
- Typ 1 (Najprostszy). Ptaki po prostu uśredniają trasy, nie wiedząc nic o umiejętnościach partnera.
- Typ 2. Ptaki rozpoznają, kto jest bardziej doświadczony, i dają mu większy wpływ na decyzje.
- Typ 3 (Najbardziej złożony). Ptaki potrafią ocenić, która trasa jest krótsza (efektywniejsza), i celowo ją wybierają.
Wyniki symulacji były zaskakujące. Choć bardziej skomplikowane strategie teoretycznie prowadziły do szybszej poprawy wyników, rzeczywiste dane z lotów gołębi niemal idealnie pokrywały się z najprostszą strategią uśredniania tras. Nawigacja gołębi pocztowych opiera się, więc na zasadzie „mądrości tłumu". Każdy ptak popełnia indywidualne błędy, które skutkują odchyleniami od idealnej trasy. Jednak, kiedy dwa gołębie lecą razem, ich błędy wzajemnie się znoszą. Zaobserwowano równy podział wpływów na decyzję o wyborze trasy. Wbrew oczekiwaniom, bardziej doświadczone gołębie wcale nie dominowały nad nowicjuszami. Co ciekawe, gołębie wcale nie kopiowały ścieżek swoich poprzedników.
Zamiast tego, w każdej generacji dochodziło do kompromisu – doświadczony ptak i nowicjusz mieli średnio taki sam wpływ na kierunek lotu. Dlaczego gołębie nie wybierają po prostu najlepszych i optymalnych tras? Naukowcy sugerują, że strategia uśredniania jest bezpieczniejsza. Próba optymalizacji trasy wiąże się z ryzykiem zabłądzenia. Dla gołębi priorytetem może być nie tyle skrócenie lotu o kilkaset metrów, co zwiększenie szansy na bezpieczny powrót do gołębnika.
Być może to ogólna reguła w świecie przyrody. W pionierskim badaniu z 2021 r. przeanalizowano szczegóły podejmowania decyzji nawigacyjnych u wielu gatunków. Wykorzystano wirtualną rzeczywistość z udziałem zwierząt latających, chodzących i pływających - muszek owocówek, szarańczy pustynnej i danio pręgowanych (słodkowodne rybki z rodziny karpiowatych). Nowa technologia pozwoliła na umieszczenie ich w otwartym, umożliwiającym swobodne przemieszczanie się, fotorealistycznym środowisku, przy jednoczesnym precyzyjnym analizowaniu ich ruchów w trakcie podejmowania decyzji. Wszystkie gatunki wykazywały dokładnie takie wzorce, jak przewidywano - redukowały złożoność problemów do sytuacji wyboru pomiędzy dwoma możliwościami.
Jak podkreślali w swojej pracy naukowcy, „zwierzęta spontanicznie redukują świat do serii sekwencyjnych decyzji binarnych, reakcji, które ułatwiają efektywne podejmowanie decyzji i są odporne zarówno na liczbę dostępnych wyborów, jak i na kontekst, np. czy wybór ma charakter statyczny (np. schronienia) lub ruchomy (np. inne zwierzęta)".
Z perspektywy ewolucyjnej ma to sens. Większości decyzji, które ułatwiały przetrwanie, jak reagowanie na drapieżniki, zepsute jedzenie czy głośne dźwięki w otoczeniu, nie podejmujemy przecież świadomie. | | | |
|
