Vì sao châu chấu bay theo đàn?

Kinh thánh từng mô tả chúng như một đại dịch côn trùng lướt theo gió và chén sạch mọi thứ trên mảnh đất Ai Cập. Giờ đây, các nhà khoa học đã tìm ra thời điểm chính xác khi một đàn châu chấu hỗn loạn trở thành một khối thống nhất, có tổ chức và đôi khi là nỗi kinh hoàng.

Ảnh: LiveScience

Khi kiểm tra một nhóm châu chấu sa mạc, các nhà nghiên cứu phát hiện thấy ở mật độ thấp, loài côn trùng này bay lộn xộn không theo tổ chức nào cả, mỗi con đi một đường riêng. Nhưng khi mật độ nhóm tăng lên, châu chấu dồn thành một hàng có trật tự, và bắt đầu bay theo cùng một hướng.

Phát hiện này có thể giúp kiểm soát những loài côn trùng gây hại cho mùa màng hoặc gieo rắc bệnh tật.

Những cơ chế đằng sau sự chuyển đổi nhanh chóng từ hỗn loạn sang trật tự này cũng có ích trong việc giúp các nhà khoa học hiểu rõ cách thức mà động vật tận dụng lợi thế của hành vi theo nhóm trong việc kiếm ăn, di trú và chạy trốn kẻ thù.

"Chuyển động tập thể có ở khắp nơi quanh chúng ta", trưởng nhóm nghiên cứu Jerom Buhl từ Đại học Sydney, Australia, nhận định. "Tất cả chúng ta đều quen thuộc với cảnh tượng những con kiến kết thành hàng dài kiếm ăn vô tận, những đám mây chim hay các đàn cá chuyển động nhịp nhàng đồng bộ đến hoàn hảo và thậm chí cả con người vào những giờ cao điểm tại trạm xe điện ngầm hay tại một bùng binh".

Các mô hình lý thuyết trước đây đã chỉ ra rằng động vật trải qua một pha chuyển tiếp từ hỗn loạn sang trật tự khi cố gắng đi thẳng hàng với con bên cạnh.

Buhl và cộng sự quyết định kiểm chứng lý thuyết này bằng cách thả châu chấu vào một cái sân và quay phim quá trình chúng liên kết với nhau để tạo nhóm. Họ nhận thấy khi chỉ có vài con trong số chúng quần tụ lại, chúng không kết thành một khối. Khi nhóm tăng lên 10 tới 25 thành viên, châu chấu bắt đầu tiến gần nhau hơn, nhưng vẫn chưa chuyển động đồng nhất.

Chỉ khi nhóm nghiên cứu thả khoảng 30 con châu chấu vào sân, bầy côn trùng bắt đầu xếp thành một hàng và bay theo cùng một phía. Chúng đã đạt đến "điểm tới hạn".

"Lợi ích chính của việc này dường như là chúng sẽ an toàn hơn so với việc bay đơn độc", thành viên nhóm nghiên cứu Stephen Simpson, cũng từ Đại học Sydney, cho biết. "Khi mật độ quần thể tăng lên tới mức bạn không thể ẩn mình mãi được nữa, bạn sẽ an toàn hơn trước mắt kẻ thù nếu tham gia vào đám đông. Một khi đã nhập vào nhóm, bạn phải bay theo nhịp để tìm kiếm thức ăn".

Mặc dù vậy, cuộc hành quân của châu chấu vẫn mang một chút bí ẩn vì chúng không có thủ lĩnh và mỗi con chỉ có thể giao tiếp với con ngay cạnh nó. "Châu chấu không thể hiện bất cứ hành vi giao tiếp nào khi kết đàn. Có thể, tương tác chủ yếu của chúng là nhờ vào thị giác và những tiếp xúc vật lý - song điều này chúng tôi sẽ phải kiểm chứng trong tương lai", Buhl nói.

T. An