По мнению учёных, рыбы в косяке подчиняются двум простым «заповедям»:
нужно соблюдать минимальную дистанцию по отношению к впереди плывущему и
повторять движения ближайшего соседа.
Одно из самых красивых зрелищ в природе — синхронное движение косяка
рыб. Сотни тысяч рыб движутся в унисон, гипнотизируя наблюдателя.
Маленькие стайки аквариумных рыбёшек, хотя и не идут ни в какое
сравнение с огромными океаническими косяками, демонстрируют то же умение
работать в группе. Практическая польза подобного группового поведения
биологам более или менее известна: у косяка гидродинамические
характеристики лучше, чем у одиночной особи, и от хищников уходить
проще. Но по каким правилам косяк складывается и движется, не
ориентируясь на лидера, учёные долго не могли понять.
Математики из Университета Уппсалы (Швеция) вместе с биологами из Сиднейского университета
(Австралия) сумели узнать, какими правилами руководствуются рыбы в
косяке. Исследователи построили математическую модель на основании
наблюдений за четырьмя гамбузиями
в аквариуме. На видео, которое сделали учёные, одна из рыб подсвечена
красным кружком — она была принята за некую константу. Остальные
подсвечивались зелёным, синим или жёлтым, в зависимости от того,
насколько близко они находились в текущий момент к «красной» рыбке.
В статье, опубликованной в журнале PNAS,
авторы делают следующее заключение: при всей сложности движений косяка
отдельные особи в нём руководствуются несколькими простыми правилами.
Во-первых, каждая рыба старается держаться на какой-то минимальной
дистанции от той, что плывёт впереди. Во-вторых, каждый слушается
движений ближайшего соседа, поворачивая туда же, куда и он.
В принципе, правилом минимальной дистанции руководствуются и
водители на дороге, а подражанием соседу любой из нас занимался хотя бы в
школе. Оба правила позволяют рыбам совершать согласованные и
скоординированные движения. Хотя модель была построена для стайки из
четырёх рыбок, авторы полагают, что в сверхогромных океанических рыбьих
коллективах действуют те же закономерности. Во всяком случае легко
представить, как с помощью этих «законов» косяк уходит от внезапно
появившейся акулы.
Модель группового поведения, построенная учёными, — лишь часть
масштабного проекта, который посвящён групповому поведению самых разных
животных, от муравьёв до птиц и млекопитающих. Можно сказать, что подход
исследователей зарекомендовал себя с наилучшей стороны, и такое
сочетание эксперимента и математического моделирования может многое
рассказать нам не только о птичьих стаях, но и о поведении митингующей
человеческой толпы.