导语
欧洲椋鸟以其高度的协调性与复杂动作而闻名，可能成千上万只椋鸟在空中做出复杂的动作，宛如天空中的芭蕾舞者。一系列研究表明，虽然形态复杂多变，但维持鸟群的机制却是简单的，每只鸟只用根据周围几只鸟的位置来调整自己的位置，就能在群体层面涌现出复杂形态。
BymelanieHaiken
作者
利维坦
来源
我一直十分好奇，如此密集快速的群体飞行，这些椋鸟为什么不会发生碰撞？在看过无数鸟群视频后，我更加佩服这些鸟的高度协调性……当然，就连鸟类学家都还没有彻底搞明白这些鸟为何要做如此密集的天空集体舞，此前的一些假说也不具有说服力。
上图为一张磁偶极矩的示意图，白色箭头的指向说明了偶极子的波动涟漪，法国物理学家蒂里·莫拉（ThierryMora）开发了一个类似但更为复杂的三维模型来模拟椋鸟群的运动。
集群以抵抗捕食的理由，并不能完全解释为什么欧洲椋鸟会在天空中组成如此美丽的图案。当猎鹰划破加州的夜空，一群椋鸟紧紧地结团飞行，这种形状叫做警戒线。?NicholasDunlop
多么摄人心魄的景象——成千上万的鸟儿在傍晚的天空一齐翩飞，旋转又俯冲，似一场高度协同的芭蕾舞表演。
当它们终于决定飞回树顶的栖息地，斑斓的翅膀一齐振动发出巨大的声响，这种现象也由此得到了一个特殊的名字：椋鸟群的齐鸣（amurmurationofstarlings）。
这个词特指欧洲椋鸟或者普通的椋鸟，它们是世界上数量最多同时适应力最强的鸟类之一。椋鸟最早见于英国和欧洲大陆。然而过去几个世纪以来，出于偶然或是有意为之，它们已经成了遍及美国、澳大利亚、新西兰、斐济、南非和其他许多国家的入侵物种。
在19世纪90年代后期，有一群莎士比亚的狂热迷恋者在纽约的中央公园放飞了只欧洲椋鸟，他们要让莎翁作品里出现过的每一种鸟都能在纽约安家落户。
椋鸟的入侵可能会对本地的鸟类造成滋扰和威胁，尽管如此，椋鸟群的群体飞行表演却是令人叹为观止的奇景，常常吸引人群驻足观看。
两只猎鹰逼近椋鸟群，这是一场猎食者之间的竞争，相对罕见。?NicholasDunlop
飞行中的椋鸟能够与附近的七只椋鸟保持看齐，从而使整个椋鸟群的动作协调一致。?NicholasDunlop
北半球的椋鸟在向南迁徙的路途中会有一次长达六周的停留休息时间，因此椋鸟群会在秋季和冬季大量聚集发出巨大的振翅声。在这段时间里，椋鸟每天可能会从栖息的树上飞到60英里以外捕食，用一些种子、虫子和幼卵填饱肚子后，再纷纷飞回来，发出巨大的振翅声，这个过程有时可能持续长达45分钟。
当然，鸟类成群飞行并不是什么新奇的行为现象，鸟类学家对此已经进行了长足的研究。但是，没有其他鸟类能够像欧洲椋鸟这样以高度的协调性和复杂的动作性成群飞行。据测算，欧洲椋鸟成群飞行时最多可以多达,只。
更重要的是，尽管椋鸟非常常见，人们对于它们为什么会一齐发出巨大的声响却知之甚少。
美国罗德岛大学名誉教授，鸟类学家弗兰克·赫普纳（FrankHeppner）从上世纪60年代起最早开始研究椋鸟的行为。他说：“要紧的是，我已经研究了50年，现在依然不太理解。”
?GizmodoAustralia
鸟群
过去16年里，罗马大学物理学家安德里亚·卡瓦尼亚（AndreaCavagna）一直在研究椋鸟群是如何以如此精确和优雅的方式统一动作，保持同步。为此，他为盘旋在罗马五渔村广场上的椋鸟群创建了一个复杂的3D模型。在过去的十年中，这里椋鸟的数量已经翻了一番，达到了大约一百万只。
为了观测冬季迁徙中的椋鸟，卡瓦尼亚和他的研究伙伴艾琳·贾尔迪纳（IreneGiardina）在马西莫宫（PalazzoMassimo）的屋顶上设置了三台同步高速相机。
“每年冬天，我们都会冒着严寒和阴雨上到屋顶，夜复一夜。”卡瓦尼亚说，“只剩下我们和雕像。”
在加利福尼亚，一群椋鸟受到游隼的惊吓，迅速飞入空中，缩成一团，摆出不好惹的架势。?NicholasDunlop
一只游隼袭击了一只离群的椋鸟，这种非常罕见的情况最终导致了捕食者的成功。?NicholasDunlop
卡瓦尼亚和他的同事用相机拍下的镜头，在计算机模型中模拟了鸟群中每只椋鸟的位置和速度。
可视化的数据进一步表明，椋鸟通过一种叫做“无标度行为相关”（scale-freebehavioralcorrelation）的机制维持其飞行形状，鸟群里每一只鸟通过旁边的大概七只鸟的飞行位置调整自己的位置，从而使鸟群整体协调运动，产生一种重叠的同步性。
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