Les comportements coordonnés sont fréquents au sein de plusieurs systèmes biologiques, tels les groupes d’insectes, les bancs de poissons et les colonies bactériennes. Mais la façon dont l’information circule et les décisions sont prises au sein de tels systèmes est difficile à comprendre.
Un groupe de chercheurs de l’Université du Sud-Est (en Chine), et de l’Université chinoise de l’exploitation minière et de la technologie a étudié le vol synchronisé de groupes de pigeons. Ils se sont appuyés sur ces observations pour expliquer les mécanismes responsables des comportements coordonnés. Leurs résultats ont été publiés dans le journal scientifique Chaos.
« Comprendre les mécanismes de coordination sous-jacents de ces phénomènes nous a aidés à mieux comprendre le monde dans lequel nous vivons », a déclaré Duxin Chen, professeur adjoint à l’Université du Sud-Est.
Il était précédemment estimé que les comportements coordonnés répondaient à trois règles de base: éviter une collision avec vos pairs, régler votre vitesse et votre direction avec le mouvement du reste du groupe, et tenter de demeurer près du centre. Les scientifiques ont examiné comment chaque pigeon individuel, au sein d’un groupe, était influencé par les autres membres, et ont découvert que les dynamiques à l’oeuvre n’étaient pas aussi simples.
Les chercheurs ont étudié les vols de trois groupes de pigeons comptant 10 oiseaux chacun. La position, la vélocité et l’accélération de chaque pigeon ont été évaluées avec le temps, et les scientifiques ont utilisé ces données pour déterminer quels pigeons avaient un impact direct sur chaque individu présent dans le groupe, construisant au même coup un réseau causal qui peut être utilisé pour observer plus avant les règles complexes régissant les interactions.
Il existerait ainsi plusieurs tendances lourdes au sein du déplacement d’un groupe d’oiseaux. En fonction de divers facteurs, comme sa position au sein du groupe, chaque pigeon influence certains de ses voisins, en plus d’être influencé par certains d’entre eux. Par ailleurs, ces influenceurs peuvent changer durant le vol.
« Ce qui est intéressant, c’est que les individus situés le plus près du centre de masse et qui avoisine la direction et la vélocité moyennes sont plus influents sur les autres, ce qui signifie que l’emplacement et la direction du vol sont deux facteurs importants lorsque vient le temps d’interagir », mentionne M. Chen.
Si les relations sociales entre pigeons n’ont pas été incluses dans l’étude, les chercheurs ont constaté qu’il existait une concurrence féroce en vol, et de précédentes recherches ont démontré que les hiérarchies faisant leur apparition en vol n’étaient pas liées aux facteurs de dominance chez ces oiseaux.
