【生体力学】バトル中のサンショクツバメは極限の飛翔制御を行う

Cancer ★＠＼(^o^)／

バトル中の鳥は極限の飛翔制御を行う

Nsikan Akpan, May 22, 2014 - 5:45pm

飛翔するサンショクツバメ（Petrochelidon pyrrhonota）。
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/34/Petrochelidon_pyrrhonota_-flight_-Palo_Alto_Baylands-8.jpg

どんなに有能なジェット機パイロットでもサンショクツバメにはかなわない。この
アクロバティックな渡り鳥は、空軍のエースが失神するぐらいの加速度で互いに接近
して空を駆け、橋の上を飛揚し、湖の水面すれすれを飛行する。新しい研究はサンショク
ツバメの競走をハイスピードカメラで追跡することで、野生における鳥類の航空力学の
詳細な観察に初めて成功した。この研究結果は超小型飛行機（小型の無人飛行機）の
設計の改良にも役立つだろう。

「この技術はすばらしく有用になるはずだ」と英国のロイヤル・ベタリナリー・カレッジ
（ハットフィールド）の生体力学専門家、ジム・アッシャーウッド（Jim Usherwood）は
話した。彼はこの研究に関与していない。このような高解像度の野外研究はこれまで
鳥類に対しては行われていなかった、とアッシャーウッドは続けた。

サンショクツバメ（Petrochelidon pyrrhonota）では、南米の越冬地から北米の繁殖地に
戻ったときからもめ事が始まる。繁殖地に着くと彼らはもとの泥製の巣（コンクリート製の
橋や高速道路の下にあることが多い）を捜し出し、住み処の再構築を始める。しかし
一部のツバメたちは、新しい泥材料を探すより、勤勉な隣人から材料を盗むほうを好む。
一部の連中はさらにひどく、隣人の巣に卵を一個か二個産んでから飛び立つ。

空中のいさかいは現行犯の侵入者を見つけたときに続いて起こる。新しい研究はこの
戦いを利用して鳥類がどのように高速の飛翔制御を行うかを調べた。チームはノース
カロライナ州の、サンショクツバメの巣が数個ある高速道路橋がかかる湖のそばに3つの
カメラを設置し、戦いが始まるのを待った。

カメラはいくつかの印象的な飛翔シーンを捕らえ、研究者たちはそれをThe Journal of
Experimental Biology誌にオンラインで報告した。たとえば、追跡されるツバメはたまに
高速でコンクリート塔に向かうことがある。ぶつかる直前にひらりと身をかわし、追跡する
鳥を衝突させようという試みに見える。実際の衝突は観察されなかったが、すぐ後ろから
追いかけられなくなるため、この回避戦略は追跡の難易度を上げる。「二羽の後ろには
小さなダウンウォッシュ領域があり、追跡するがわの飛行を難しくする」と研究の著者の
一人でノースカロライナ大学（チャペル・ヒル）の生物学者、タイソン・ヘンドリック
（Tyson Hedrick）は話した。「『V字隊列』のガンと同じで、後ろの鳥は近くだがダウン
ウォッシュを避けた場所に留まる」。先を行くツバメは65%の時間で追跡者と向きを
ずらしていて、後ろのツバメが離れないために使うエネルギー消費を増やすか、離脱を
強いていた。

ほとんどの時間、追跡者が逃走中の侵入者の動きを、羽ばたき単位でコピーしていた
こともチームを驚かせた（動画参照）。前方のツバメの翼を見て、それらのメッセージを
脳内に送って、筋へと下ろすという、この視覚情報の素早い処理はすべて81ミリ秒の
うちに起こっていたという。これは、同様の動きを20ミリ秒で行うトンボなどの、最速の
飛翔動物が見せる反射運動に匹敵する数字だ。サンショクツバメが貪欲な昆虫食動物で
あることを考えれば、この能力は餌を捕らえるのに役立っていると思われる。

>>2以降につづく

ソース：ScienceNOW（May 22, 2014、ソースに動画あり）
Battling Birds Pull Extreme Aerial Maneuvers
http://news.sciencemag.org/biology/2014/05/battling-birds-pull-extreme-aerial-maneuvers

原論文：J Exp Biol
Ryan M. Shelton, Brandon E. Jackson and Tyson L. Hedrick
The mechanics and behavior of Cliff Swallows during tandem flights
http://jeb.biologists.org/content/early/2014/05/08/jeb.101329