Komoly felfedezés részese két magyar fiatal

Egy világhírű biológiai folyóirat számolt be címlapon Bíró Dóra és Vicsek Tamás kutatócsoportjának munkájáról galambügyben.

A Current Biology november 25-én megjelent számában közölte le a Speed Determines Leadership and Leadership Determines Learning During Pigeon Flocking című, Bíró Dóra és Benjamin Pettit (Oxfordi Egyetem), valamint Vicsek Tamás egyetemi tanár és Ákos Zsuzsa PhD hallgató (ELTE Biológiai Fizikai Tanszék, MTA–ELTE Statisztikus és Biológiai Fizika Kutatócsoport) által jegyzett publikációt – tájékoztatta az MTI-t csütörtökön az egyetem.

Vicsek Tamás kutatócsoportja évek óta foglalkozik az élőlények kollektív mozgásával és viselkedésével: jelenlegi kutatótársaival arra keresték a választ, hogy a madárrajok esetében a csapat melyik tagja kerül a vezető, azaz a repülési irányt meghatározó egyed pozíciójába, és ott hogyan teljesít. A vizsgált rajok néha csak a fészekrakó hely körül, más esetekben – így például a migráció során – akár több ezer kilométeren át is együtt mozogva repülnek.

A most megjelent cikkben a négyfős kutatógárda a postagalambok hazatalálását vizsgálta, az adatokat az ELTE-s kutatócsoport saját fejlesztésű micro GPS-készülékével rögzítették: a mindössze 13 grammos GPS-eszköz a madarakra erősítve másodpercenként tízszer rögzíti az állatok pozícióját. Az adatok elemzéséből kirajzolódott, hogyan születik a döntés a repülő rajban.

A kutatók a világon elsőként fedeztek fel összefüggést az egyedül hazainduló madarak sebessége és navigációs képessége között. A gyorsabban szállni tudó madarak tipikusan a raj frontvonalában haladnak, és a többiek követési hajlama eredményeként egyúttal vezető helyzetbe is kerülnek.

A vezető hely következménye az is, hogy többnyire ezek a galambok hozzák meg a repülési irányra vonatkozó döntéseket. A kutatócsoport legfontosabb következtetése szerint – amelyet a kísérletsorozat elején és végén végzett egyedüli reptetések adatai is igazoltak – a pusztán gyorsaságuk miatt vezető helyzetbe került galambok megtanultak jobban tájékozódni, mint a csapat többi tagja. A csapat működése során egy, a tájékozódással össze nem függő tulajdonság – a repülési sebesség – kiváltotta egy másik, immár kognitív tulajdonság – a navigációs képesség – javulását.

A kapott adatok az élővilág sok más csoportosan mozgó lényére is érvényesek lehetnek. Az ELTE-s kutatócsoport az adatelemzéshez rendelkezésre álló statisztikus fizikai eszköztárral a galambok mellett más, szociálisan fejlett madarak vagy emlősök csoportos viselkedését, szociális hierarchiáját és kollektív döntéshozatali mechanizmusait is vizsgálja majd. Az adatok alapján tavaly a világon elsőként építettek kollektív mozgásra képes robotrepülőgép-rajt.

A brit–magyar kutatói együttműködés (Bíró Dóra biológus és Vicsek Tamás fizikus között) korábban is fontos eredményekre jutott: a galambrajok döntéshozatali mechanizmusát feltáró cikkük 2013-ban az Amerikai Tudományos Akadémia folyóiratában (Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, PNAS) jelent meg – emlékeztet az ELTE közleménye.