Сайт о роботах

Куропатка-робот вызывает приступы ухаживания у глухарей » Роботы подобные животным


Странное желание — побывать в шкуре куропатки, вокруг которой вышагивает распушивший перья самец? Для настоящего учёного — логичное. Как ещё можно в точности выведать поведение глухарей вблизи объекта ухаживания и узнать, на что реагируют самки, выбирая партнёра? А никакие подсматривания 'из шалашика' не заменят 'шпионаж' от первого лица, полагают исследователи.
Навигация
Самые интересные статьи
Spike
Spike
Робот паук. Интересное конструкторское решение. Роботом рулит контроллер ATMEGA8535. Для управления двигателями пока что используются реле. Но их скорости реакции вполне...

Обратите внимание Будьте в курсе событий.

Куропатка-робот вызывает приступы ухаживания у глухарей



Куропатка-робот вызывает приступы ухаживания у глухарей
Птица-робот начинена не столь уж сложной электроникой, но этот набор помогает биологам лучше узнать о своих подопечных – куропатках (кадр с сайта sacbee.com).

Странное желание — побывать в шкуре куропатки, вокруг которой вышагивает распушивший перья самец? Для настоящего учёного — логичное. Как ещё можно в точности выведать поведение глухарей вблизи объекта ухаживания и узнать, на что реагируют самки, выбирая партнёра? А никакие подсматривания "из шалашика" не заменят "шпионаж" от первого лица, полагают исследователи.

Большая полынная куропатка (Greater Sage-grouse, Centrocercus urophasianus) — объект научной страсти Гейл Патрицелли (Gail Patricelli) из университета Калифорнии в Дэвисе. Этот вид — крупнейшая куропатка в Северной Америке, а найти его можно в ряде регионов Канады и США (например, в Вайоминге, где и проводят исследования наши герои).

Всемирный союз охраны природы (IUCN) пока не причислил данный вид к находящимся под угрозой исчезновения. Но учёные утверждают, что целый ряд локальных популяций находится буквально в бедственном положении, да и вид в целом – далеко не в самом лучшем.

Присматривающаяся друг к другу пара больших полынных куропаток. Как нетрудно догадаться, самец – на заднем плане (фото с сайта eve.ucdavis.edu).

Присматривающаяся друг к другу пара больших полынных куропаток. Как нетрудно догадаться, самец – на заднем плане (фото с сайта eve.ucdavis.edu).

На памяти людей куропаток этих в дикой природе было несравненно больше, чем сейчас, но изменения в среде обитания (вызванные деятельностью человека) уже изгнали Centrocercus urophasianus из Британской Колумбии, Канзаса, Небраски, Оклахомы, Аризоны и Нью-Мексико.

И вот управление рыбного и охотничьего хозяйства США (U.S. Fish and Wildlife Service) вполне может уже нынешним летом занести большую полынную в свой "список опасности", после того как получит от биологов самые свежие данные о состоянии вида и его среды обитания.

Токовище у <i>Centrocercus urophasianus</i> представляет собой круг диаметром метров в 10, в котором несколько самцов (альфа, бета и так далее по рангу) охраняют собственные территории (кружки внутри), где и демонстрируют свои вокальные данные (а также – странные телодвижения) куропаткам-невестам. На врезке: звуковые сигналы глухарей этого вида отличаются направленной диаграммой излучения (иллюстрации с сайта wikipedia.org и eve.ucdavis.edu).

Токовище у Centrocercus urophasianus представляет собой круг диаметром метров в 10, в котором несколько самцов (альфа, бета и так далее по рангу) охраняют собственные территории (кружки внутри), где и демонстрируют свои вокальные данные (а также – странные телодвижения) куропаткам-невестам. На врезке: звуковые сигналы глухарей этого вида отличаются направленной диаграммой излучения (иллюстрации с сайта wikipedia.org и eve.ucdavis.edu).

Гейл вносит в это благородное дело посильную помощь, изучая тонкости брачных ритуалов куропаток.

Понимание таковых, в частности, поможет ответить и на вопрос, влияет ли на размножение птиц техногенный шум. Ведь для самих птах акустические сигналы являются одним из самых важных каналов общения, особенно — на токовище, где и разворачиваются главные события: самки высматривают партнёров, стремящихся показать себя во всей красе.

Казалось бы — поставь микрофоны с камерами да записывай "песни с плясками". Но, оказывается, тут существует масса подводных камней. Например, направленность звуков, издаваемых самцами. Они модулируют свои песенки так, что в разных направлениях громкость сигнала становится заметно отличной.

Нужно понять — в какой момент и почему эти призывы глухари направляют точно на тех или иных самок. И почему в целом заметно меняют громкость звуков по мере развития ритуального действа.

Куропатка-робот – совместный проект Патрицелли, её соратника по Калифорнийскому университету Алана Кракауера (Alan Krakauer) и Тома Фоулера (Tom Fowler) из лаборатории орнитологии Корнельского университета (Cornell Lab of Ornithology) (фото Gail Patricelli).

Куропатка-робот – совместный проект Патрицелли, её соратника по Калифорнийскому университету Алана Кракауера (Alan Krakauer) и Тома Фоулера (Tom Fowler) из лаборатории орнитологии Корнельского университета (Cornell Lab of Ornithology) (фото Gail Patricelli).

Самки совершают обход токовища, выбирая партнёра. А "женихи" отслеживают перемещение "курочек", корректируя свою "демонстрацию способностей" в зависимости от "траектории" "невест". Со стороны уловить взаимосвязь всех этих красноречивых сигналов непросто.

Нужно побывать в шкуре птицы, чтобы записать всё так, словно ты — участник событий. Но буквально в тело птахи не влезешь, потому Патрицелли и её коллеги подрядили для своих исследований куропатку-шпиона (заметим, приём, аналогичный использованному в расследовании.

Зовут эту птичку Fembot, и внешне она довольно точно повторяет облик самки-куропатки. Внутри чучела скрыта беспроводная видеокамера и диктофон.

Видеокамера расположена в груди Fembot (фото Neil Losin).

Видеокамера расположена в груди Fembot (фото Neil Losin).

Биологи могут произвольно перемещать свою "шпионку" по намеченной траектории, поворачивать её корпус и голову.

Робот (построенный несколько лет назад), уже прошёл ряд проверок боем. Птицы-самцы принимали машину за одну из потенциальных партнёрш и принимались обхаживать её в точном соответствии с заведённым ритуалом. А биологам только того и надо — поток данных идёт такой, что только успевай анализировать закономерности.

Робот бегает по рельсам от игрушечной железной дороги масштаба G. Благо птицы предпочитают помногу лет прилетать на ток на одно и то же место, что облегчает задачу наблюдателей (фото Gail Patricelli).

Робот бегает по рельсам от игрушечной железной дороги масштаба G. Благо птицы предпочитают помногу лет прилетать на ток на одно и то же место, что облегчает задачу наблюдателей (фото Gail Patricelli).

Но один робот был бы не таким ценным инструментом подглядывания, если бы учёные не оснастили токовище массивом из 24 микрофонов, поставляющих сигнал в компьютер (комплекс направленных акустических измерений — acoustic directionality measurement – ADM).

Комплекс ADM (фото с сайта eve.ucdavis.edu).

Комплекс ADM (фото с сайта eve.ucdavis.edu).

Помните полицейскую систему для вычисления точки выстрела в городской черте?

Тут работает тот же принцип: по разности времени прихода сигнала к разным микрофонам машина может вычислить положение (и перемещение) каждой птицы с точностью до полуметра.

Это помогает определить границы "личной" территории самцов, а также выявить, куда и на сколько передвигаются глухари в зависимости от развития ситуации (появления соперников, самок, передвижения их в ту или иную сторону).

В <a href="http://videos.sacbee.com/vmix_hosted_apps/p/media?id=3219467">этом ролике</a> Гейл сама представляет куропатку-шпиона. Биолог отмечает, что тут робот выглядит несколько потрёпанным после двух сезонов "охоты" и требует некоторого ремонта (кадр с сайта sacbee.com).

В этом ролике Гейл сама представляет куропатку-шпиона. Биолог отмечает, что тут робот выглядит несколько потрёпанным после двух сезонов "охоты" и требует некоторого ремонта (кадр с сайта sacbee.com).

Не менее интересно узнать, какие навыки способствуют популярности самцов у самок. "Если вы просто смотрите на этих "ребят" со стороны, они выглядят одинаково. Но выясняется, что один или два "парня" проводят почти все спаривания, и женщины практически единодушны в своём выборе", — говорит Патрицелли.

Так, на одном из токовищ, где собрались аж 60 птиц-соперников (чаще бывает по три десятка), один самец завоевал благосклонность партнёрш 43 раза, в то время как несколько других — от одного до семи раз, а остальные — ни одного. С точки зрения передачи генов — колоссальная разница. Гейл пытается соотнести этот успех с различными качествами птиц, для чего шпионаж "от первого лица" — незаменим.

Свои исследования в Вайоминге (с упором уже не на собственно ритуалы ухаживания, а на вмешательство в ток промышленного шумового загрязнения) американская исследовательница намерена продолжить до 2010 года.


Пингвины-роботы показали возможности бионики

Пингвины-роботы показали возможности бионики
  • Инженеры далеко не в первый раз обращаются к природным патентам. Такие роботы, как AquaPenguin (на снимке), могут быть как средством развлечения, так ...
  • НАЗАД

    Автономные роботы-рыбы будут следить за чистотой воды
  • Пять роботов, похожих на карпов, выпустят в виде эксперимента в испанском порту Хихон (Gijon). Полутораметровые создания должны самостоятельно ...
  • ВПЕРЁД