Групповое движение интеллектуальных летательных аппаратов в антaгонистической среде. В. К. Абросимов
Чтение книги онлайн.
Читать онлайн книгу Групповое движение интеллектуальных летательных аппаратов в антaгонистической среде - В. К. Абросимов страница 10
Поведение стаи как единого целого пока плохо поддается пониманию исследователями. Считается, что поведением рыб управляют безусловные и условные рефлексы. Так, скопление рыб, занимающее площадь в несколько гектаров (например, черноморская хамса), движется как один организм. Движения головных стай синхронизированы с движениями стай, замыкающих скопление. Движение многотысячного скопления рыб напоминает движение амебы. Наблюдения за движением птиц в стае или рыб в косяках показывают, что между отдельными особями возникают так называемые пондеромоторные силы взаимодействия, которые особенно хорошо проявляются при движении в воде крупных рыб.
В стаях между отдельными членами складываются взаимоотношения двух типов: равноправные (стая не структурирована) и ранжированные (стая с вожаком). В основе поддержания целостности стаи лежит реакция следования, т. е. врожденная реакция отдельной особи следовать за другими.
Как структурированная, так и неструктурированная стая имеет две зоны: внутреннюю и внешнюю. На факторы внешней среды реагирует предположительно внутренняя («ядерная») часть стаи. Рыбы, находящиеся на периферии стаи, подражают ядру, т. е. следуют за ним. Эксперименты с моделями показали, что стая как единое целое начинает движение в том случае, если перемещение инициировали не менее 30 % особей ядра. Движению стаи предшествует своеобразное возмущение ядра. И лишь когда моторная активность ядра достигнет «критической массы», стая начинает движение. Чаще всего движение стаи носит лавинообразный характер.
Косяк рыб, передвигаясь как единое целое, часто имеет вид непрерывной извивающейся ленты. В нем каждая рыба занимает строго определенное положение, что определяется также законами гидродинамики. Мелкие рыбы внутри движущегося косяка могут располагаться как угодно, лишь бы не мешать друг другу. Но границы косяка резко обозначены. Наблюдения показывают, что стаи и косяки чаше всего принимают форму капли. Если форма стаи почему-либо меняется, то возникают так называемые «гидродинамические» силы, лействующие в таком направлении, что форма станет такой, при которой внешние воздействия станут минимальными. Даже если от такой стаи отобьется отдельная рыба или птица, то упомянутые силы втянут беглянку в «каплю», подобно тому, как движущееся в жидкости или газе тело больших размеров притягивает к себе более мелкие тела.
Каждый большой косяк представляет собой совокупность маленьких стаек, состоящих из 4–5 рыб. Интересно, что стайки занимают положение, соответствующее узлам тетраэдрической решетки. Это обеспечивает наиболее плотную «упаковку» рыб движущейся стаи.
Среди преимуществ стайного поведения как средства защиты от хищников наиболее существенными считаются следующие.
• Эффект