一項新的研究發現，寒鴉在兩組不同的群飛規則之間切換，結果也各不相同。飛往冬季棲息地的鳥群無論數量多少都井然有序；而聚集起來抵禦捕食者的鳥群，在數量較少時最初是混亂無序的，但一旦加入的鳥群數量足夠多，就會突然轉變為有序。
游泳的細菌、行進的蝗蟲、成群結隊的魚和成群飛行的鳥類都作為一個有凝聚力的整體運作。英國埃克塞特大學研究認知進化的 Alex Thornton 說，當遵循相同規則的個體聚集在一起時，這種現象就會出現。“我們過去常常將集體行為視為一種幾乎是物理現象，”他說。“因此，當動物的環境和它們試圖實現的目標不同時，它們實際上可能會改變它們使用的規則，這種想法是非常新穎和令人興奮的。” Thornton 是去年 11 月在《自然通訊》上詳細介紹的新研究的合著者。
研究人員在英國康沃爾郡用四臺同步高速攝像機拍攝了成群飛行的野生寒鴉，記錄了個體的位置和軌跡。
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在記錄的 16 個鳥群中，有 6 個是“遷徙鳥群”——寒鴉在冬日傍晚返回棲息地。在這些群體中，無論大小，每隻寒鴉都根據固定數量的鄰居調整其軌跡，並始終保持秩序。
為了引發“攻擊鳥群”，研究人員向寒鴉群展示了一隻拿著假鳥標本的狐狸，並播放了鳥類通常用來招募盟友對抗捕食者的警報聲。在這種情況下，寒鴉轉而透過跟蹤固定距離內的所有鳥類來導航。“有了這些[攻擊捕食者]規則，秩序就會從混亂中湧現，”Thornton 說。“小鳥群是無序的。當鳥群的密度達到閾值水平時，突然就變得有序了——很像氣體轉變為液體。”他補充說，以前從未在鳥類身上觀察到這些轉變。
“新穎之處在於比較同一物種在不同生態環境下的行為，[研究人員]透過一種巧妙的技術實現了這一點，”印度國家生物科學中心研究生物系統自組織的 Shashi Thutupalli 說，他沒有參與這項研究。他想知道鳥群中的“影響者”是否可能主導這些調整，以及其他物種是否也會做出類似的行為轉換。
斯坦福大學物理學家、該研究的合著者 Nicholas Ouellette 說：“我們的工作表明，在嘗試模擬生物系統中的集體行為時，你不能忽視外部環境。” 他說，從寒鴉身上獲得靈感，工程師們有朝一日可以利用上下文相關的響應來構建無人機群，這些無人機群可以協同工作，用於消防、勘測和搜尋救援任務：“這讓你可以考慮設計更靈活的系統，這些系統可以改變規則，使行為更加穩健。”