超过100场空中缠斗、两台高速摄像机同步捕捉、三维轨迹重建——研究人员试图从这些数据里找出雄性蜻蜓争斗的行为密码。结果却指向一个令人困惑的可能:这些激烈的空中厮杀,或许仅仅由几条极其简单的规则所支配。

这项由英国帝国理工学院和台北动物园合作的研究发表在《英国皇家学会界面杂志》上。第一作者Samuel T. Fabian告诉Phys.org:“成熟的雄性蜻蜓会守卫水塘或溪流边缘,与对手展开疯狂的、转着圈打着旋的空中决斗。我们很惊讶这些决斗和典型的捕食者-猎物追逐截然不同。”在捕食中,双方往往各具速度或转向上的优势,而蜻蜓间的较量却显得势均力敌,这背后可能隐藏着不同的行为逻辑。

Fabian说,正是这种对比激发了他的好奇心:“我们想弄清两件事:这些动作每时每刻遵守什么规则?蜻蜓到底想通过打斗达成什么目的?”以往对蜻蜓捕食飞行的研究积累了不少知识,但很少有人在势均力敌的对决场景里追问它们怎么出招、为何出招。

研究团队选取了名为赤色蜻蜓(Trithemis aurora)的物种,在台北动物园架设两台同步高速摄影机,用立体摄像法记录下每一场打斗的精细动作。Fabian解释:“这种方法能让我们重建出完整的3D飞行路径,而不只是一段2D视频。”他们最终从超过100场空中对决中,同时复原了交战双方的立体轨迹

顺着3D轨迹看去,一个奇怪的特征浮现出来:这些雄性蜻蜓在螺旋翻滚的追逐里很少发生直接碰撞,也不会像捕食者那样试图“抓住”对方。它们仿佛在不约而同地遵守着某种避免接触的默契,动作尽管激烈,却总在最后关头避开一次冲撞。

“这暗示空中缠斗可能由令人惊讶的简单行为规则引导。”Fabian说。目前还没有完全解码这些规则,但初步的发现已经