Wetenschap
Samengestelde framesequentie van een Swainson-havik die zwermende Mexicaanse vrijstaartvleermuizen aanvalt in een vleermuisgrot in New Mexico, VS. De witte lijnen verbinden de havik met de vleermuis die hij vangt en blijven in de loop van de tijd evenwijdig, wat aantoont dat de vleermuis constant op koers blijft. Krediet:Caroline Brighton (Oxford Flight Group)
Een onderzoek dat deze week is gepubliceerd in Nature Communications laat zien hoe jagende haviken het probleem oplossen van het onderscheppen van een enkele vleermuis in een dichte zwerm. De bevindingen vergroten ons begrip van hoe roofdieren een doelwit selecteren en volgen tussen duizenden potentiële prooien.
Het onderzoek werd uitgevoerd door Dr. Caroline Brighton, een postdoc bij de Oxford Flight Group in de afdeling Biologie van de Universiteit van Oxford, samen met collega's van de Universiteit van New Hampshire. De onderzoekers observeerden Swainson's haviken (Buteo swainsoni) en andere roofvogels die jaagden op een kolonie van ongeveer 700.000 tot 900.000 Mexicaanse vrijstaartvleermuizen (Tadarida brasiliensis) terwijl de vleermuizen elke avond uit een grot kwamen. Door een reeks camera's te gebruiken, konden ze de 3D-vluchttrajecten van de roofvogels en vleermuizen reconstrueren, die ze computergestuurd analyseerden.
Algemeen wordt aangenomen dat het zich in een grote groep bevinden, zoals een zwerm vleermuizen, een zwerm vogels of een school vissen, bescherming biedt tegen roofdieren. Een manier waarop deze bescherming zou kunnen ontstaan, is door middel van een "verwarringseffect":de aanwezigheid van veel potentiële doelen kan roofdieren in verwarring brengen, waardoor het voor hen moeilijker wordt om zich op een specifiek individu te concentreren en deze te vangen. Als roofdieren in de war raken, zouden ze minder succesvol moeten worden in het vangen van prooien naarmate de groepsgrootte van de prooi toeneemt. Er is echter wisselend empirisch bewijs voor een verwarringseffect.
Om meer te weten te komen over het verwarringseffect, gingen de onderzoekers naar een afgelegen onderzoekslocatie in de Chihuahuan-woestijn in New Mexico, VS. de vleermuizen gebruiken als dagverblijf tijdens hun broedseizoen. De vleermuizen stromen in de schemering in een doorlopend lint naar buiten om naar hun voedselgronden te vliegen. De voorspelbaarheid en regelmaat van het gedrag maken het een uitstekend studiesysteem.
Door twee camera's in stereo te koppelen, filmden Dr. Brighton en collega's haviken die op de vleermuizen jagen terwijl ze in de schemering tevoorschijn kwamen. Vervolgens reconstrueerden ze de vliegroutes van de haviken in 3D en vergeleken de banen van de echte vogels met de banen die waren gemodelleerd door een computeralgoritme.
De onderzoekers ontdekten dat de haviken, in plaats van zich voortdurend op een individuele vleermuis te richten, naar een vast punt binnen de zwerm zouden sturen. Dit roept nog steeds de vraag op hoe de haviken de doelen selecteerden om te grijpen. Aangezien elke vleermuis op ramkoers met de havik echter constant op koers lijkt te blijven, kunnen de haviken dit gebruiken om een doelvleermuis uit de zwerm te onderscheiden. Dr. Brighton legt uit:
"Vanuit het gezichtspunt van een stationaire waarnemer - zoals een persoon die op de grond staat - lijken alle leden van de zwerm grillig te bewegen. Voor een mobiele waarnemer - zoals de jagende haviken tijdens de vlucht - elke vleermuis waarmee hij op ramkoers is het zal stationair lijken tegen de achtergrondbeweging van de zwerm."
De auteurs suggereren dat deze strategie van het richten op een vast punt in een groep prooien een meer algemeen mechanisme kan zijn dat nog moet worden ontdekt bij andere roofdieren. Ze geven echter aan dat het alleen effectief kan zijn als de prooi-aggregaties voldoende dicht zijn.
"Ons werk laat zien hoe het uiterlijk van een zwerm afhangt van de eigen beweging van het roofdier, dus spreeuwgeluiden en vele andere groepsgedragingen die in onze eigen ogen verbijsterend lijken, lijken misschien niet zo verwarrend voor een roofdier dat de sprong waagt." zei professor Graham Taylor, senior auteur van de studie en leider van de Oxford Flight Group. "Hetzelfde geldt voor andere agenten die zwermen visueel richten, inclusief drones en andere autonome voertuigen."
Het artikel, "Raptors vermijden het verwarringseffect door zich op vaste punten in dichte luchtprooi-aggregaties te richten", is gepubliceerd in Nature Communications . + Verder verkennen
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com