A sebességtől függ, ki lesz a vezető, és a vezetői szereptől függ, ki hogyan tájékozódik a házigalambok közül

A galambrajokban nem véletlenszerű, melyik egyed vezet, ezt 2010 óta tudjuk magyar kutatóknak köszönhetően. Nem azok az egyedek döntenek a repülési irányról, amelyek dominánsak a dúcon belül, és leginkább hozzáférnek az etetőhöz – ezt 2013-ban publikálta a kutatócsoport, egy képfeldolgozáson alapuló, egyedi felismerőrendszer alkalmazásával. De akkor mégis hogyan dől el, ki lesz a vezető? A most megjelent publikáció szerint az egyedek gyorsasága a döntő tényező. A hazafelé repülő rajban a leggyorsabb egyedek mögé sorolódnak be a többiek. Ilyenkor persze senki nem marad le, hiszen a rajnak fontos, hogy összetartson. Viszont egyértelműen kiderült, melyik példány a leggyorsabb, amikor a kutatók egyenként engedték el a madarakat és megmérték, milyen sebességgel, milyen útvonalon repülnek haza. Mivel a kísérletsorozat elején és végén is megvizsgálták a madarak egyéni repülését, kiderült az is, hogy a gyorsabbak tájékozódásban is többet fejlődtek, mint a társaik, hiszen a vezető pozíció miatt nekik kellett meghozni az irányváltási döntéseket. A repülési sebességük miatt egy kognitív képességük, a navigációjuk is javult. Hasonlóan ahhoz, ahogy egy autó vezetőjének oda kell figyelnie az útra, az utasnak viszont nem, ezért sokszor fogalma sincs arról, merre jártak.

A kutatócsoport a madarakról megszerzett ismereteket egy robotrepülőgép-raj viselkedésének kialakításában is hasznosítani szeretné. Emellett nem csak madarak, hanem emlősök kollektív mozgását is vizsgálják. Itt eltérő szempontok érvényesülhetnek. Például egy kutyacsoportban a sebességnél sokkal fontosabb szempont a kor és az ezzel összefüggő tapasztalat a vezető szerep kialakulásában.

Pettit és mtsai, 2015, Current Biology

Kép

A helyzettől függ, ki a főnök

A nagyobb és agresszívabb galambok elérik, hogy előbb egyenek az etetőből, de repülés közben egyáltalán nem biztos, hogy övék a vezető szerep. A madárrajok dominanciaviszonyait és repülési dinamikáját korábban már vizsgálták külön-külön, de a kettőt összeilleszteni igazi áttörés. Sok kistestű állat mozgásának követéséhez ugyanis fejlett technológiára és nagy számítástechnikai kapacitásra van szükség. A madarak azonosítására kétféle módszert alkalmaztak az ELTE, MTA és a University of Oxford kutatói. A dúcban végzett vizsgálatokhoz egyedi színkóddal ellátott hámot tettek az állatokra és kamerával rögzítették az etetéseket. A felvételt kiértékelő program a színkódok alapján automatikusan beazonosította az akár 30 egyedet, a mozgási adatokból pedig kiderült, melyik madár mikor fér hozzá az etetőhöz, és kik azok, akiket félrelöknek a többiek vagy várakozni kénytelenek. Az adatokból így egyfajta „csípésrend”, dominancia-hierarchia hálózat rajzolódott ki, amely megegyezett az agresszív interakciók klasszikus, manuális meghatározásából származóval. Repülés közben a színkódok helyett a hámra erősített apró GPS készülékek árulták el, mely madarak vezetik a rajt, kik kezdeményezik általában a fordulásokat, és kik azok, akik főként csak átveszik ezen irányváltásokat. Farkasok és hegyi gorillák vizsgálata alapján azt várhatnánk, hogy az evésnél domináns, a többieket maguk mögé utasító madarak a csoport mozgásakor is őrzik pozíciójukat. Az etetési és a repülési rangsorrendet összevetve azonban egyértelmű, hogy a galamboknál nem ez a helyzet: repüléskor még az erősebbek is rábízzák magukat a jobban tájékozódó társaikra. Persze az is lehet, hogy a rajt vezető madarak nem ügyesebbek a többieknél, csak minél előbb szeretnének visszatérni a biztonságos galambdúcba. A többiek pedig kénytelen-kelletlen követik őket, mert a levegőben esélyük sincs rendre utasítani az élre törőket. Az új módszer természetesen nem csak galamboknál alkalmazható, úgyhogy hamarosan egyre több fajról kiderülhet, milyen tényezők alakítják csoportjaik mozgását.

Nagy és mtsai, 2013, PNAS 110:13049-54

Hangtérkép alapján navigálnak a galambok

A galambot a tyúkkal, a tevével és a lúddal egyidőben, körülbelül ötezer évvel ezelőtt háziasította az ember. A galambot nem csak tápláléknak tartották: ürüléke kiváló bőrcserzéshez, az e-mailek előtt pedig gyorspostai küldemények kézbesítésében jeleskedett. A II. világháborúban számos galambot ki is tüntettek e szolgálatuk miatt. Közülük a leghíresebb G. I.  Joe, akinek maga London polgármestere adományozott érdemrendet egy teljes olasz falu és az azt elfoglaló brit katonák megmentéséért. Hősnek kijáró körülmények között élhetett 18 éves korában bekövetkezett haláláig.

A házigalamb – pontosabban egy dán fajta – teljes genetikai anyagának kódját idén januárban hozták nyilvánosságra.  36 más fajtájú és két elvadult, városi galamb genetikai anyagának vizsgálatával kiderült, hogy az, amit Darwin csak sejtett, egészen biztosan igaz: a házigalamb őse a szirti galamb. A városi példányok sem térnek el jelentősen a nemesített fajtáktól – azért is lehet olyan változatos a küllemük, mert gyakran keverednek a tenyészetekből megszökött és elvadult példányokkal. Kiderült az is, hogy egyes fajták jellegzetességét, a csinos tolltaréjt egyetlen gén mutációja okozza.

Azt egyelőre nem tudjuk, milyen gének felelősek a galambok navigációs képességeiért, de azt régóta sejtjük, hogy a tájra jellemző infrahangok segítik a tájékozódást. Ez az elképzelés akkor nyert némi bizonyosságot, amikor 1997-ben egy versenyen 60.000 galamb tévedt el annak hatására, hogy repülési útvonalukon áthaladt egy Concorde. A repülő eltorzította az atmoszféra infrahangjait – hullámok, földmozgások, szél, emberi tevékenység zajából származó, a tájra jellemző, emberi fül által nem érzékelhető alacsony frekvenciájú hangokat. A sejtést – ami szerint a galambok infrahang-térkép alapján tájékozódnak – megerősítette egy friss amerikai kutatás. A Cornell Egyetem galambdúcának tíz évnyi feljegyzése és a környező tájra jellemző hangterjedési viszonyok modellezése alapján kiderült, hogy vannak olyan területek, ahol a domborzat megzavarja a hang terjedését, és emiatt a madarak ott minduntalan eltévednek. Tíz év alatt mindössze egyszer, 1969. augusztus 13-án találtak vissza erről a helyről a dúcba a madarak, amikor egy hőmérsékleti inverzió miatt (ilyenkor a meleg légtömeg a hidegebb fölé kerül) a hangok visszapattantak a kibocsátási helyre. 

Shapiro et al., 2013, Science
Hagstrum, 2012, J Exp Biol