งานวิจัยใหม่เผยว่า เพราะเหตุใดนกกิ้งโครงพันธุ์ยุโรปจึงเดินทางพร้อมกัน โดยเปลี่ยนรูปกระบวนไปเรื่อยๆ อย่างน่าตื่นตาเช่นนั้น

ช่วงเวลาเย็นๆ ของฤดูหนาวในพื้นที่ส่วนใหญ่ของยุโรปและอเมริกาเหนือ ราวหนึ่งชั่วโมงก่อนพระอาทิตย์ตก นกกิ้งโครงพันธุ์ยุโรปนับพันๆ ตัวรวมฝูงกันบนท้องฟ้า พวกมันร่วมกันวาดลีลาสร้างภาพน่าตื่นตาที่สุดภาพหนึ่งในธรรมชาติ ก่อนจะบินลงมาจับคอนนอนพักตอนกลางคืน พวกมันลื่นไหล พลิ้วสะบัด และม้วนตัวราวกับเป็นสิ่งมีชีวิตหนึ่งเดียวที่เปลี่ยนรูปร่างไปได้เรื่อยๆ บ้างงดงามละเอียดอ่อนราวฝีแปรงวาดอักษรวิจิตร บ้างดูไร้ระเบียบราวเปลวไฟที่วูบไหวในสายลม 

นกจำนวนมากทำงานสอดประสานกันอย่างแน่นแฟ้นเช่นนั้นได้อย่างไร นี่เป็นปริศนาข้อหนึ่งที่นักวิจัยพยายามหาคำตอบมานานกว่าศตวรรษ ย้อนหลังไปเมื่อปี 1931 นักปักษีวิทยา เอดมันด์ เซอลูส เสนอว่า ปรากฏการณ์ที่เขาบรรยายว่าเป็น “ความบ้าคลั่งบนท้องฟ้า” นี้เกิดขึ้นได้ก็ด้วยการใช้โทรจิตเท่านั้น พวกนก “ต้องคิดพร้อมกันในเวลาเดียวกัน” เขาเขียนไว้ เช่นเดียวกับหลายๆ คน เซอลูสตั้งสมมุติฐานว่า พฤติกรรมที่ซับซ้อนต้องมีที่มาซับซ้อนไม่แพ้กัน แต่ในทศวรรษ 1980 โปรแกรมเมอร์และนักฟิสิกส์เริ่มแสดงหลักฐานในทางตรงกันข้าม พวกเขาสร้างแบบจำลองคอมพิวเตอร์ โดยให้นกเสมือนแต่ละตัวมีปฏิสัมพันธ์กันตามกฎง่ายๆ แต่เคลื่อนไหวในลักษณะเหมือนฝูงที่มีการประสานงานกันภายใน แบบจำลองเหล่านี้ดูน่าเชื่อถือก็จริง แต่นักวิจัยยังขาดข้อมูลที่เพียงพอจากฝูงนกจริงๆ เพื่อเปรียบเทียบ จากนั้นในปี 2005 ทีมซึ่งนำโดยนักฟิสิกส์ อันเดรอา กาวัญญา และอีเรเน จาร์ดีนา ก็ก้าวหน้าไปอีกขั้น ตลอดช่วงเวลาสามปี ทั้งคู่ใช้เวลา ช่วงเย็นที่อากาศหนาวเหน็บปีนขึ้นไปบนดาดฟ้าของพิพิธภัณฑ์ปาลาซโซมัสซีโมเพื่อถ่ายภาพปรากฏการณ์เมอร์เมอเรชั่น [murmuration –  การรวมตัวกันของฝูงนกที่เคลื่อนไหวพร้อมกันจนดูคล้ายรูปทรงต่างๆ) อันน่าตื่นตาเหนือท้องฟ้ากรุงโรม ด้วยภาพถ่ายเหล่านี้ พวกเขาจำลองตำแหน่งสามมิติของนกแต่ละตัวในปรากฏการณ์เมอร์เมอเรชั่นที่มีนกมากกว่า 4,000 ตัว

ทีมงานเรียนรู้ว่า ไม่ว่าฝูงจะมีขนาดใหญ่เท่าใด นกกิ้งโครงแต่ละตัวจะมีปฏิสัมพันธ์กับเพื่อนที่อยู่รอบๆ เพียงเจ็ดตัว ซึ่งน่าจะเป็นขีดจำกัดที่สมองของพวกมันสามารถจัดการได้ แม้เพื่อนที่อยู่รอบๆ จะเปลี่ยนไปทุกวินาที แต่นกกิ้งโครงก็แค่บินในทิศทางเดียวกับเพื่อนอีกเจ็ดตัวที่อยู่ใกล้ที่สุดเท่านั้น โดยรักษาระยะใกล้ๆ กัน แต่ไม่ใกล้จนเกินไป การอยู่ในแนวเดียวกัน (alignment) การดึงดูด (attraction) และการหลีกเลี่ยง (avoidance) เมื่อป้อนกฎสามข้อนี้เข้าไปในโมเดลคอมพิวเตอร์ พร้อมหลักอากาศพลศาสตร์พื้นฐานบางประการ ชาร์ลอตต์ เฮเมลแร็ก จากมหาวิทยาลัยโกรนิงเงิน สามารถจำลองปรากฏการณ์เมอร์เมอเรชั่นเสมือนที่ดูเหมือนของจริง และสอดรับกับข้อมูลที่ได้จากกรุงโรม 

นี่แสดงให้เห็นว่า นกกิ้งโครงไม่จำเป็นต้องมีแผนการใหญ่โต ไม่ได้มีผู้นำ หรือจิตใจแบบกลุ่ม (hive mind) ที่เชื่อมโยงถึงกันทางโทรจิต พวกมันแทบไม่จำเป็นต้องสื่อสารกันด้วยซ้ำ จากปฏิสัมพันธ์เรียบง่ายที่สุดในรัศมีไม่กี่เมตร ปรากฏการณ์เมอร์เมอเรชั่นที่ดูซับซ้อนและงามชวนตะลึงบนท้องฟ้าก็เกิดขึ้นได้  

ในช่วงสองทศวรรษที่ผ่านมา ข้อมูลจากโรมยังคงเผยความน่าแปลกใจใหม่ๆ เมื่อนกกิ้งโครงเลี้ยวไปทางหนึ่ง ทิศทางการเคลื่อนไหวของมันควรส่งผลต่อเพื่อนข้างเคียงที่อยู่ใกล้ที่สุด แล้วขยายออกไปเรื่อยๆ แต่คุณอาจนึกสงสัย ในทางกลับกันว่า หากเกิดความผิดพลาดขึ้นและค่อยๆ ขยายวงออกไป สุดท้ายทิศทางของฝูงทั้งหมดจะผิดเพี้ยนไป เหมือนเวลาเด็กๆ เล่นเกมกระซิบส่งสาร แต่ความจริงไม่ได้เป็นเช่นนั้น พฤติกรรมของฝูงนก “กลับเหมือนเกมกระซิบ  ส่งสารที่ข้อมูลสุดท้ายไม่ผิดเพี้ยนไปจากข้อมูลตั้งต้นเลย” จาร์ดีนาบอกผม นี่หมายความว่า ไม่ว่าการแสดงบนท้องฟ้าจะใหญ่ขนาดไหน การเคลื่อนไหวของนกแต่ละตัวจะส่งผลกระทบและได้รับผลกระทบจากนกตัวอื่นๆ ทั้งหมด นกกิ้งโครงแต่ละตัวจะให้ความสนใจเพื่อนรอบข้างเพียงเจ็ดตัว แต่การรับรู้ของมันขยายวงครอบคลุมนกทั้งฝูง มันจึงสามารถตอบสนองต่อเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นในนกที่อยู่ห่างออกไปหลายร้อยตัวได้ ด้วยเหตุนี้ ฝูงนกจึงดูหมือนสิ่งมีชีวิตหน่วยเดียว และพฤติกรรมที่แสดงออกมาก็ดูเหมือนเป็นเช่นนั้นจริงๆ

ด้วยแรงจูงใจจากการค้นพบเหล่านี้ นักวิจัยกระตือรือร้นและพยายามคิดค้นวิธีการสร้างสรรค์เพื่อทำความเข้าใจรายละเอียดต่างๆ ที่อยู่เบื้องหลังปรากฏการณ์เมอร์เมอเรชั่น เฮเมลแร็กและเพื่อนร่วมงานซึ่งรวมถึงรอล์ฟ สตอร์มส์ และ มารีนา ปาปาโดปูลู ติดตามศึกษาการหลบหลีกของฝูงนกกิ้งโครงด้วยการใช้หุ่นยนต์ที่ออกแบบให้ดูเหมือนเหยี่ยวเพเรกริน “คุณไม่สามารถออกไปภาคสนามแล้วรอให้นกนักล่าโจมตีซึ่งอาจเกิดขึ้นครั้งหรือสองครั้งในรอบสองเดือนค่ะ” ปาปาโดปูลูบอกผม “หุ่นยนต์จึงตอบโจทย์นี้ได้ดี” เธอศึกษาฟุตเทจเหตุการณ์จำลองและจำแนกรูปแบบการเคลื่อนที่ของฝูง เช่น การขยายออกอย่างรวดเร็วเมื่อฝูงแตกตัวออกด้านนอก หรือรูปแบบที่เรียกว่า แวคิวโอล (vacuole) เมื่อเกิดช่องว่างกลาง ฝูงนก เป็นต้น เธอพยายามทำความเข้าใจว่า รูปแบบการเคลื่อนที่ที่ปรากฏขึ้นอยู่กับพฤติกรรมของเหยี่ยว รูปแบบก่อนหน้าของฝูง หรือปฏิกิริยาของนกแต่ละตัวอย่างไร 

นักวิจัยยังหวังจะติดตามศึกษาฝูงนกเป็นระยะเวลานานติดต่อกัน ข้อมูลจากโรมรวบรวมได้จากกล้องถ่ายภาพที่ติดตั้งไว้กับที่ซึ่งจะบันทึกภาพก็ต่อเมื่อฝูงนกกิ้งโครงบินผ่านเข้ามาในเฟรม เป็นอย่างที่ปาปาโดปูลูบอกว่า “ต่อให้ฝูงนกโชว์ลีลามหัศจรรย์พันลึกนอกเฟรม คุณก็ไม่มีทางได้ข้อมูลนั้นค่ะ” เพื่อนร่วมงานของจาร์ดีนาแก้ปัญหานี้ด้วยเครือข่ายกล้องที่หมุนเวียนไปเรื่อยๆ เพื่อให้สามารถติดตามฝูงนกได้ ตอนนี้ สิ่งที่พวกเขาต้องการมีเพียงฝูงนกเท่านั้น 

“น่าเสียดายที่ตอนนี้ฝูงนกมีน้อยกว่าเดิมมาก” จาร์ดีนาบอกผม “ปีที่แล้วถือเป็นหายนะเลยทีเดียว” เธอไม่ทราบว่าเพราะเหตุใดนกกิ้งโครงในโรมจึงมีน้อยลง เมืองนี้มองพวกมันเป็นสัตว์ก่อความรำคาญจึงมีการใช้ทั้งแสงไฟและเครื่องกระจายเสียงเพื่อขับไล่ แต่นกกิ้งโครงยังหายไปจากถิ่นอาศัยดั้งเดิมส่วนใหญ่ด้วย ในอังกฤษ ประชากรของพวกมันลดลงกว่าครึ่งในช่วง 60 ปีที่ผ่านมา ขณะที่จำนวนในเดนมาร์ก็ลดลงถึงร้อยละ 60 ซอเรน ซอลเคอร์ ซึ่งถ่ายภาพในหน้าเหล่านี้บอกว่า “ในช่วงสองหรือสามปีที่ผ่านมา การหาหรือระบุตำแหน่งฝูงขนาดใหญ่เป็นปัญหามากสำหรับผมครับ” แต่แนวโน้มนี้ไม่ได้เกิดขึ้นกับนกกิ้งโครงเท่านั้น ในช่วงเวลาไล่เลี่ยกัน ยุโรปและอเมริกาเหนือสูญเสียนกไป 550 ล้านตัว และ 2,900  ล้านตัวตามลำดับ อันเนื่องมาจากการสูญเสียถิ่นอาศัย และสาเหตุอื่นๆ ที่เกิดจากมนุษย์  

นกกิ้งโครงคือภาพสะท้อนของสิ่งที่เรากำลังสูญเสียไปจากการลดลงนี้ พวกมันเตือนเราว่า การที่ชนิดพันธุ์หนึ่งหลีกเลี่ยงการสูญพันธุ์และดำรงอยู่ได้นั้นยังไม่เพียงพอ พวกมันต้องสามารถขยายพันธุ์และมีอยู่อย่างหลากล้น เพราะปรากฏการณ์งดงามที่สุดหลายอย่างในโลกเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อสิ่งมีชีวิตจำนวมหาศาลทำบางสิ่งพร้อมกัน ไม่ว่านั่นจะเป็นฝูงนกกิ้งโครง หรือเครือข่ายเซลล์ประสาทในสมองของผู้คนที่เฝ้าดูปรากฏการณ์เหล่านั้น “เวลาเห็นปรากฏการณ์เมอร์เมอเรชั่นของนกกิ้งโครง” ซอลเคอร์บอกและเสริมว่า “ปรากฏการณ์ภายนอกดูเหมือนสะท้อนบางสิ่งในตัวผม เผยความเชื่อมโยงอันเป็นสากลที่เรามีกับธรรมชาติ”

 เรื่อง เอ็ด ยัง

ภาพถ่าย  ซอเรน ซอลเคอร์ 

แปล กองบรรณาธิการ

อ่านเพิ่มเติม : ประเทศไทยทำอย่างไร ถึงเป็นผู้นำโลกด้านแมลงกินได้