Как аплодисменты в зале: цикады учат нас коллективному поведению без слов

Почему тысячи цикад начинают петь одновременно, словно по команде? Международная команда учёных решила разгадать этот загадочный феномен коллективного поведения, исследовав предрассветное стрекотание насекомых. Их выводы не только удивительны, но и помогают понять, как в природе формируется групповое принятие решений.

Исследование предрассветного стрекотания

Учёные проводили наблюдения за восьмью роями однолетних цикад в Индии — на поляне с травой и кустарником и в бамбуковом лесу. Специальные микрофоны, установленные на высоте одного метра, записывали звуки непрерывно в течение восьми дней. Для анализа данные разбили на четырехчасовые фрагменты и обработали с помощью MATLAB.

Результаты показали: пение цикад начинается, когда солнце находится на 3,8 градуса ниже горизонта — во время гражданских сумерек. Интересно, что сильные дожди и грозы, сопровождающиеся облачностью и снижением освещённости, задерживают старт коллективного стрекотания. При этом температура и влажность не влияют на начало пения.

Механизм коллективного пения

Учёные выявили важную закономерность: когда одна цикада начинает стрекотать, остальные присоединяются к ней примерно через минуту. Это похоже на эффект аплодисментов, когда один человек начинает хлопать, а зал подключается целиком.

"Крещендо", или постепенное нарастание громкости, в ансамблях цикад происходит не только из-за приближения рассвета, но и благодаря звукам соседей, — объясняют исследователи.

Таким образом, в основе коллективного стрекотания лежит баланс между индивидуальным восприятием света и акустической коммуникацией. Это синергия внешних сигналов и групповых эффектов позволяет рою скоординированно принимать решения.

Почему это важно?

Хоровое пение цикад — не просто красивый природный феномен. Оно служит эволюционным преимуществом, снижая риск нападения хищников за счёт единого сигнала. Кроме того, понимание таких механизмов помогает учёным лучше разобраться в принципах коллективного поведения и принятия решений в живой природе.

Подобные исследования проводились и для других видов. Например, микрофоны в рифах Тихого океана зафиксировали хоровое пение рыб на рассвете и закате, что подтверждает важность звуковой коммуникации в группах животных.