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 鳥類は長距離移動の際に、Vの字に並び、飛行する事が良く知られている。一説によると、この並びは航空力学的に「群れ全体のエネルギー消費を抑える究極の形」だと言われている。

 イギリス、ロイヤル・ベタリナリー大学の生態生理学者であるスティーブン・ポルトガル氏の研究チームは、GPS機能と「羽ばたきに必要な力と回数を記録する」機能を搭載した、特殊な記録デバイスを用いてホオアカトキの群れの飛行パターンを観測した。
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 観測の結果、鳥類は従来、科学者が考えていたよりも、より正確に航空力学的に「最もエネルギー消費を抑える形」に並び、羽ばたいていた事が判明した。先頭の鳥に比べると、後方の鳥の心拍数は平常で、羽ばたきに必要な力も先頭の鳥と比べると低かったそうだ。



 鳥類は先頭の鳥が羽ばたく際に生まれる空気の渦を、後方の鳥が上手く利用しているのだという。先頭の鳥が巻き起こす空気は、後方に「波」のように伝播していく。後方の鳥はこれを的確に捉え、空気が吹き上がる際に羽を大きく広げ、浮き上がる事が出来る。この際に鳥は滑空するように動く為、エネルギーを温存し、その吹き上げが無くなった瞬間に羽ばたく事で、前方の鳥が生んだ空気の渦を乱すこと無く、最も空気抵抗の少ないタイミングで羽ばたく事が出来るそうだ。

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 この吹き上げは先頭から後方の距離によってタイミングが変わってくる為、理想的なタイミングで羽ばたくことは非常に難しく、タイミングが合わない場合、空気の渦を乱してしまうのだという。それだけに、今回チームは観測した鳥の飛行パターンの秀逸さには驚かされたのだ。

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 しかし、これだけ完全な飛行パターンを行うホオアカトキでさえ、時には隊列を乱し、先頭の鳥の真後ろにつく事もあるという。

 この行動の理由は未だ不明だが、ノースカロライナ大学チャペルヒル校の生物学者タイ・ヘドリック氏は、より多機能なGPSデバイス、例えば今使っている前後・水平運動を観測する物に加え、上下運動を観測するGPSデバイスを用いれば、この謎が解けるかもしれない、と語っている。

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 モンタナ大学の生物学者ブレット・トバルスキー氏は今回の観測に対してこう語っている。「我々は鳥類の飛行運動についてはよく理解しているが、彼らが飛行の際に使う”研ぎ澄まされた感覚”に対してはいまだによくわかっていない。」

 これに対して、ポルトガル氏は「特殊な羽を使って、空気の流れを感知しているのではないか」という仮説を立てている。「鳥は周囲の仲間が何処に居て、何をしているかを、常に認識しているようだ。私にとって、それはとても興味深い発見だった。」と語った。

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nature・原文翻訳:riki7119

 人間も航空力学のおかげで空を飛べるようになったが、まだまだ先達者である鳥には勝てないようだ。

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コメント

1

1. 匿名処理班

  • 2014年04月02日 14:53
  • ID:uBB6ZmxM0 #

飛んでる時にここ不思議と疲れないなあ・・・このポジションで飛ぼうかな・・・とか思ってるのかね。翼で飛ぶってどんな感じだろう

2

2. 匿名処理班

  • 2014年04月02日 14:54
  • ID:JWLUWIZd0 #

集団で飛んでる鳥を見てる時に
前にいる鳥の動きをちょっと遅れて真似してるように見えていたのは
そういう訳があったのか
やっぱり生物に備わっている能力にはつくづく驚かされる

3

3.

  • 2014年04月02日 14:56
  • ID:Xa0Fye3G0 #
4

4. 匿名処理班

  • 2014年04月02日 15:07
  • ID:pvg3U9TY0 #

これエアギアで聞いたけど与太話の類だと思ってたわ。
マジで効率的なのね……

5

5.

  • 2014年04月02日 15:20
  • ID:wN0Xbjh10 #
6

6. 匿名処理班

  • 2014年04月02日 15:41
  • ID:bnJbyn.S0 #

群泳する魚も似たようなことやってるかもね

7

7. 匿名処理班

  • 2014年04月02日 15:50
  • ID:5EVjdZ5w0 #

誰か先頭を変わってやれよ・・

8

8. 匿名処理班

  • 2014年04月02日 16:15
  • ID:KyZVL1v70 #

※7 先頭は時々入れ替わるらしいよ

春になったので白鳥さんたちが北へ帰ります。
きれいなV字の編隊を組んで飛んでいきます。
ただ、左右の長さが不均衡すぎます・・・。←気になる
あと、飛んでいく間の鳴き声がうるさいです。

9

9. 匿名処理班

  • 2014年04月02日 16:45
  • ID:trQj94uS0 #

先頭、時々入れ替わるんだせ。

10

10. 匿名処理班

  • 2014年04月02日 16:53
  • ID:Nwkrm4Ck0 #

*7
常に変わるぞ。
先頭は風に向かうので疲れる

11

11. 匿名処理班

  • 2014年04月02日 17:11
  • ID:KRvv8.gB0 #

鳥にしてみれば「楽だから」そうしてるだけで、考えてやってるわけじゃないんだろうな。
これが自然の「美」だ。

12

12. 匿名処理班

  • 2014年04月02日 17:18
  • ID:HSMQawf20 #

言われてみれば確かに
人間が操縦する飛行機ならともかく、鳥が隊列を組む必要性って無さそうだもんな
そういう理由があったのか

13

13. 匿名処理班

  • 2014年04月02日 17:18
  • ID:Zjj68bwC0 #

Vトゥギャザー

14

14. 匿名処理班

  • 2014年04月02日 17:33
  • ID:b2MGnuVk0 #

風の流れを肌で感じているんだろうな、最も楽なポイントを見つけて、そこにいると消耗が少ない事を学習してるんだろうな。

15

15. 匿名処理班

  • 2014年04月02日 18:18
  • ID:X94tShhT0 #

戦闘機などの編隊飛行もこれに習ってるんだな

16

16. 匿名処理班

  • 2014年04月02日 18:21
  • ID:DvsuyORo0 #

ロードバイク乗った時のスリップストリームみたいなもんか。
すげー楽なんだよなーあれ。

17

17. 匿名処理班

  • 2014年04月02日 18:27
  • ID:XJ3yUug90 #

真後ろを飛んだら前見えないよ!

18

18. 匿名処理班

  • 2014年04月02日 19:26
  • ID:nuziK9o10 #

スリップストリームや横風除けの斜め集団走行は自転車競技でもある

19

19. 全温度チアー

  • 2014年04月02日 20:06
  • ID:3ZiGCooF0 #

「Vトゥギャザー!」
「レーッツ、ボルトイーン!」

20

20. 匿名処理班

  • 2014年04月02日 20:16
  • ID:DMeu5a.v0 #

でもさ、たとえ体力を無駄に使おうともセンターど真ん中で先頭を飛びたいぜ!
脳汁で疲れなど吹っ飛びそう

21

21. 匿名処理班

  • 2014年04月02日 20:19
  • ID:3A5H8WJc0 #

※7
ちゃんと交代でやってるらしいよ

アッカ隊長は偉大だよなあ…

22

22. 匿名処理班

  • 2014年04月02日 21:00
  • ID:UT.Pm.Il0 #

単に、群れで飛ぶ時に真後ろに付くと前が見えない→ずれる
という考えは安直なのだろうか?
本能で飛んでるんだろうし、空力やらエネルギー効率やらなんやらって
いちいち人間の都合でものを考えるのもどうかと思うんだが…。

23

23. 匿名処理班

  • 2014年04月02日 21:51
  • ID:oG1vIGqf0 #

鳥の世界にも不器用なヤツがいてしょっちゅう渦を乱してたりするのかも
とか思うと親近感がわくな

24

24. 匿名処理班

  • 2014年04月02日 22:28
  • ID:s4ziY2C60 #

飛行機も編隊組むと燃費はさがるのけ?

先頭が飛ぶ方向を決め、二番機、三番機は周囲の警戒みたいに分業できるから
パイロットの負担を分担できるのはありそうだけども。

25

25. 匿名処理班

  • 2014年04月02日 22:40
  • ID:I3K9JYiB0 #

>>22
じゃあ左右じゃなくても上下にずれることでも解決できると思う。
全員が横にずれるということは、やっぱり消費エネルギーの問題じゃないかな・・・

26

26. 匿名処理班

  • 2014年04月02日 22:42
  • ID:.JPro7.E0 #

自転車ロードレースのトレインですねw

27

27. 匿名処理班

  • 2014年04月02日 23:17
  • ID:rUroLlMN0 #

鳥類の脳神経細胞は一生増え続けるとか、カラスは一万か所の餌の場所を記憶できるとか聞いたことあるんだけどほんと?

28

28. 匿名処理班

  • 2014年04月02日 23:28
  • ID:DvsuyORo0 #

※24
目的によって機体間の距離や形が変わる。
例えば、密集隊形で編隊飛行して、一機の旅客機に見せかけて敵地領空に入るとか。
燃費は分からん。

29

29. 匿名処理班

  • 2014年04月02日 23:48
  • ID:iNB6Mg0J0 #

ホント、ただ単に楽な場所、楽なタイミングを体で感じ見つけてるだけでしょ。

30

30. 匿名処理班

  • 2014年04月02日 23:54
  • ID:pkk7jUUq0 #

野生動物ってみんな生き残るために人間じゃ考えられない性能や運動神経を持ってるじゃないか、
今更鳥だけが特別じゃないぜ?
未知じゃイルカやモグラやコウモリや鮭や・・・

31

31. 匿名処理班

  • 2014年04月03日 00:14
  • ID:rlJxSsv20 #

ランナーが前の選手を風除けにするように
鳥にとっては当然のように楽な場所なのかもね。

32

32. 匿名処理班

  • 2014年04月03日 00:33
  • ID:HXqJFlaI0 #

割りと密集してるわけだし、団体行動ってのはある程度必然的に幾何学的になるのかねえ

33

33. 匿名処理班

  • 2014年04月03日 00:36
  • ID:kl866pex0 #

ていうか難しく考えすぎだろさすがにこの学者は
自転車レーサーでさえ効率的な集団走行を身につけるんだから
うまれたときから毎日とんでりゃ、そりゃ自然と身につくだろう
先天的にこのメカニズムか組み込まれているとは思わないな

34

34. 匿名処理班

  • 2014年04月03日 03:39
  • ID:H5IgrH.S0 #

鳥といえども長距離飛行はかなりのリスク
力尽きて墜落する鳥は結構いる
ただ楽だからなんていう甘い理由ではなく、
生死をかけた真剣さの中から生み出された合理的な飛行スタイルなんだよV字は

35

35. 匿名処理班

  • 2014年04月03日 03:46
  • ID:Bp951McM0 #

※24
某番組で実験してたけど、実際に燃費は良くなってたよ。
航空機の場合は発生する渦の規模もでかくなるので、ギチギチに密集しなくても効果がある。

36

36. 匿名処理班

  • 2014年04月03日 08:45
  • ID:yfcFUQ3i0 #

「ちょっと男子、列乱さないでよ!」

37

37. 匿名処理班

  • 2014年04月03日 12:54
  • ID:c12AbnmW0 #

※33
そういうレベルじゃないという話だろ。
特別な感覚器がないと考え難い、精度と難易度なんだろうな

38

38. 匿名処理班

  • 2014年04月03日 16:13
  • ID:juQZ8FLd0 #

今年も白鳥さんが飛んでくる時期になったな。
ホント綺麗に並んでいるんだよな、アレ。

39

39. 匿名処理班

  • 2014年04月03日 21:26
  • ID:80.RhW6f0 #

※27
>鳥類の脳神経細胞は一生増え続ける
「世界一賢い鳥、カラスの科学」という本に鳥の脳は成鳥になっても新しいニューロンを作り出し、高齢のカラスでも新たな危険などをすぐに学習する。と書いてあるそうだ

>カラスは一万か所の餌の場所を記憶できる
それはカラスと同じカラス科のマツカケスのこと
ttp://homepage3.nifty.com/shibalabo/crow/brain/brain.htm

40

40. 匿名処理班

  • 2014年04月03日 22:28
  • ID:KqGnixDk0 #

たまにV字じゃなくて斜め一列になって飛んでる時もあるよなw

41

41. 匿名処理班

  • 2014年04月03日 23:48
  • ID:ZlKp0eWQ0 #

Vの体制をとれ〜〜!

42

42. 匿名処理班

  • 2014年04月04日 08:21
  • ID:pAZp5zXU0 #

>>26 自転車ロードレースのトレイン
トレインというよりむしろエシュロンかな

43

43. 匿名処理班

  • 2014年04月04日 20:03
  • ID:.fEfawcQ0 #

V→W→✓→/→✓→W→V

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