Стрекоза

Биологи раскрыли секреты воздушных боев стрекоз

Выяснилось, какие правила лежат в основе воздушных поединков стрекоз. Оказалось, что за головокружительными маневрами скрывается простая логика взаимного преследования. При этом стрекозы сознательно снижают скорость, чтобы резче поворачивать и точнее удерживать позицию.
Автор Наука Mail
Самец вида Trithemis aurora
В центре внимания ученых оказались самцы вида Trithemis aurora: именно они яростно отстаивают участки у водоемовИсточник: Фабиан и др. / Имперский колледж Лондона

Ввоздушные дуэли стрекоз выглядят как вихрь: петли, спирали, резкие развороты — будто насекомые просто пытаются сбить друг друга с курса. Но за этой внешней хаотичностью скрывается продуманная тактика — к такому выводу пришли исследователи, детально разобрав полеты насекомых. В центре внимания ученых оказались самцы вида Trithemis aurora: именно они яростно отстаивают участки у водоемов, устраивая зрелищные поединки.

Раскрыть механику этих схваток помогла высокотехнологичная съемка. Специалисты из Имперского колледжа Лондона и Тайбэйского зоопарка задействовали пару синхронизированных высокоскоростных камер, чтобы построить 3D‑траектории полета. В серию наблюдений вошли больше 100 дуэлей, а для контраста ученые также зафиксировали, как стрекозы перехватывают добычу — чтобы сопоставить два типа воздушного поведения. На основе записей команда рассчитала ключевые параметры: скорость, ускорение, частоту маневров и взаимное расположение соперников в каждый момент боя.

Состязания стрекоз — это скорее борьба за позицию, чем за захват. Это хорошая модельная система для изучения визуального позиционирования и скорости реакции как факторов, влияющих на исход состязаний в целом
Сэмюэл Т. Фабиан
автор исследования из Имперского колледжа Лондона

Выяснилось, что головокружительные маневры подчиняются довольно простым правилам: взаимное преследование и гибкое регулирование скорости задают ритм всей дуэли. Важный нюанс: стрекозы намеренно избегают столкновений, сбрасывая скорость при сближении, — это не только снижает риски, но и дает преимущество в маневренности. Еще один парадоксальный факт: почти треть времени в схватке насекомые фактически планируют, экономя силы даже в разгар напряженного противостояния. Результаты исследования опубликованы в журнале Journal of the Royal Society Interface.

Наблюдение за стрекозами
Ученые задействовали пару синхронизированных высокоскоростных камер, чтобы построить 3D‑траектории полета стрекозИсточник: Фабиан и др. / Имперский колледж Лондона

Любопытно, что тактика стрекоз перекликается с принципами воздушных боев, знакомыми людям, а похожие паттерны ученые наблюдают и у других летающих существ — например, у бабочек и мух. Это наводит на мысль, что схожие зрительные и двигательные ограничения могут формировать близкие стратегии у совершенно разных организмов.

Практический потенциал открытия выходит за рамки энтомологии: понимание того, как стрекозы согласовывают движения головы и крыльев для удержания цели, может лечь в основу новых алгоритмов для робототехники. Сейчас ученые готовятся к новым экспериментам — с более детальной съемкой, чтобы точнее отследить эту координацию и проверить, насколько выявленные модели универсальны для других видов.

Ранее Наука Mail рассказывала, что у стрекоз и людей один и тот же механизм обнаружения красного света.