Wildtierforscher haben lange versucht zu verstehen, warum Vögel in Herden fliegen und wie verschiedene Arten von Herden funktionieren. Eine neue Studie der University of North Carolina in Chapel Hill untersucht die Mechanik und die Vorteile der zugrunde liegenden Herdstruktur, die von vier Arten von Küstenvögeln verwendet wird. Wenn Sie mehr darüber erfahren, wie diese Vögel strömen, kommen sie dem Verständnis, warum sie strömen, einen Schritt näher.Die Studie, die von Aaron Corcoran, einem Postdoktoranden, der Fledermaus- und Vogelflug und Ökologie studiert, und dem Biologieprofessor Tyson Hedrick von UNC-Chapel Hill geleitet wird, erscheint in der 4. Juni-Ausgabe von eLife. Die National Science Foundation finanzierte die Arbeit.
In der Studie konzentrierten sich die Forscher auf vier Arten von Küstenvögeln, die sich in der Größe unterscheiden: Dunlin, Kurzschnabel-Dowitcher, American Avocet und Marbled Godwit. Corcoran und Hedrick filmten und analysierten fast 100 Stunden Videomaterial, um die Mechanik von Küstenvogelherden besser zu verstehen. Sie fanden heraus, dass die Vögel in einer neu definierten Form fliegen das Team eine Verbindung V-Formation genannt, die sie glauben, bietet einen aerodynamischen Vorteil und Räuber Schutz.
Diese zusammengesetzte Formation ist eine Mischung aus zwei der häufigsten Flockenformationen. Eine ist eine Clusterbildung, die bei Tauben üblich ist, bei der eine große Anzahl von Vögeln in einer sich bewegenden dreidimensionalen Wolke ohne formale Struktur fliegt. Diese Struktur ist nützlich, um Raubtiere zu vermeiden. Die zweite ist eine einfache V-Formation, die üblicherweise von Kanadagänsen verwendet wird, wo eine kleinere Anzahl von Vögeln in einer gut definierten zweidimensionalen V-Form aufgereiht wird. „Ein fliegender Vogel erzeugt Luft, die sich unmittelbar hinter ihm nach unten bewegt, und Luft, die sich nach oben bewegt, direkt hinter seiner Flügelspannweite links und rechts“, sagte Hedrick. „Bei der Nutzung dieser sich nach oben bewegenden Luft dreht sich alles um die Positionierung, und Vögel in der Simple-V-Formation und der Compound-V-Formation werden aus aerodynamischen Gründen richtig positioniert.“Um die Cluster-V-Formation und ihre Mechanik besser zu verstehen, haben Corcoran und Hedrick 18 Cluster-ähnliche Herden von 100 bis 1.000 Vögeln aufgezeichnet, die während eines Migrationsstopps über ein Vogelschutzgebiet und landwirtschaftliche Felder geflogen sind. Die Forscher maßen die einzelnen Vogelpositionen, Fluggeschwindigkeiten und sogar die Schlagfrequenz mithilfe dreidimensionaler Computerrekonstruktionen der Herden aus den Videoaufnahmen.“Wir dachten, wir würden einen Trend in der Herdenorganisation finden, der damit zusammenhängt, wie groß oder klein die verschiedenen Vögel sind“, sagte Hedrick. „Stattdessen sahen wir, dass alle diese Vögel unabhängig von ihrer Größe in derselben Formation flogen – eine, die ihnen einen aerodynamischen Vorteil verschaffen könnte, wenn sie in großen Gruppen fliegen und ihre Fernwanderung unterstützen.“ Vögel fliegen oft in Herden, die von sehr strukturierten V-Formationen bis hin zu losen Clustern reichen, um die Flugeffizienz, die Navigation oder die Vermeidung von Raubtieren zu verbessern. Da es jedoch schwierig ist, große Herden sich bewegender Vögel zu messen, haben nur wenige Studien gemessen, wie sich Vögel in großen Herden positionieren oder wie sich ihre Position auf ihre Fluggeschwindigkeit und Schlagfrequenz auswirkt. Die vier in diesem Projekt untersuchten Vogelarten leben in ähnlichen Umgebungen, variieren jedoch stark in der Größe, fliegen mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten und sind seit 50 Millionen Jahren evolutionär getrennt. Die Vögel strömten meistens mit ihrer eigenen Art, mit Ausnahme einiger Gelegenheiten, bei denen die Godwits und Dowitchers in einer gemischten Herde zusammen flogen.Die Studie zeigte auch, dass jeder Vogel – unabhängig von Größe oder Art oder sogar der Art seines Nachbarn – am häufigsten etwa eine Flügelspannweite zur Seite und zwischen einer halben und anderthalb Flügelspannweiten zurück von dem Vogel davor flog. Diese Schwarmstruktur, die sich von der anderer Beflockungsvögel wie Tauben und Stare unterscheidet, wurde als zusammengesetzte V-Formation bezeichnet, da Vögel, die in einfachen V-förmigen Formationen fliegen, ähnlichen Regeln folgen.
Über die University of North Carolina at Chapel Hill
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