秩序从混乱中聚集

一个首先，它们慢慢地进来:这里一只鸟，那里几只鸟。然后，在黄昏的提示下，一个黑点出现在地平线上。数千只椋鸟(Sturnus寻常的)慢慢地成为焦点，在它们流向英格兰中北部晚上的栖息地时，在冬天的天空中蚀刻出飞行路线。突然，羊群就像一匹摇着头的马一样，向下倾斜，扭动着。它旋转成一个漏斗，然后侧翻到一边，似乎毫不费力地一致变形。与此同时，鸟儿狂热的翅膀拍击声和沙哑的啁啾声一直在空气中回响——这揭示了为什么这种复杂协调的行为被称为“低语”。

每年冬天，欧椋鸟会聚集在英国各地，数量多达10万只。它们大多是从北欧迁徙过来的，寻求更温和的温度和更丰富的食物。英国谢菲尔德市外的居民庆祝他们的到来，那里恢复的湿地提供了最好的栖息地，广阔的地平线为晚上的低语提供了一个完美的剧院。凯瑟琳·库珀(Kathryn Cooper)是一名普通的观众，她是一名物理学家出身的摄影师，她看到的不仅仅是一场迷人的空中表演。在生物信息学方面受过训练的库珀在理解复杂数据方面有着敏锐的眼光。她说:“我对那些瞬间感兴趣，当混乱短暂地转变为秩序，成千上万的个体似乎像一个整体一样移动。”

库珀忍受了50多个寒冷的夜晚，耐心地追求这样短暂的时刻。在过去的四年里，她还改进了19世纪一种名为“时间摄影”的技术的现代方法:将一系列图像组合起来研究运动。为了说明一段特殊的杂音舞蹈，库珀首先用4K分辨率拍摄了欧椋鸟。然后，在处理长度从小于一秒到超过一分钟的片段时，她设计了算法来帮助自己选择并拼接一组引人注目的帧。她说:“在人们研究它的同时，能把(喃喃自语)形象化，这真的很有趣。”

虽然喃喃自语是一种有充分证据证明的现象，但科学家仍在努力了解它们发生的原因。有一种假说认为，欧椋鸟鸣叫是为了向掉群的鸟儿通告夜晚的栖息地，因为更大的栖息地提供更多的温暖。但是一个2017年的研究发现,捕食压力是一个更强大的驱动因素；在3000多条喃喃声的样本中，捕食者的存在与喃喃声的大小和持续时间呈正相关。大型鸟群不仅受益于提高警惕性。它们复杂的飞行模式也阻止了捕食者瞄准一个单一的目标，增加了鸟群中每只椋鸟的生存几率。

尽管椋鸟似乎无处不在，但自1980年以来，由于湿地和草地等适宜的栖息地和觅食地的丧失，它们在英国的数量已经下降了大约70%。但栖息地恢复项目正在帮助扭转这一趋势。库珀拍摄这些照片的自然保护区曾经是煤矿和采石场的家园，它们唯一的声音是卡车和采矿机械的隆隆声。如今，这些恢复后的湿地上有蜜蜂和甲虫的嗡嗡声，有麻鸦和其他水禽的求偶声，每年冬天，还有椋鸟在天空中起舞时的嗡嗡声。

库珀的照片摄于四个冬天，揭示了英格兰中北部的喃喃低语——欧椋鸟聚集的地方有时密度大得足以使天空变黑。

她说:“成千上万只叽叽喳喳的鸟儿在你上方几米高的地方飞翔，这是一种美妙而吸引人的体验。”

随着黄昏的临近，鸟儿们从白天栖息的地方蜂拥而出——这次是在输电塔和电线的顶端——加入到嗡嗡声中来。

这种喃喃的声音，就像滚滚的烟幕，很可能会迷惑捕食者，使它们无法找出单独的目标。

但并不是所有的猛禽都被这种巨大的景象吓住了。饥饿的雀鹰(猛禽努力)一头扎进漩涡中准备下一顿饭。

雀鹰每猛扑一次，椋鸟就四散而逃。

随着袭击的继续，鸥群像龙卷风一样旋转着，欧椋鸟拼命地寻找合适的着陆点。

在鸟群内部，单个的鸟会对周围动物的动作做出反应。这张照片是由一段超过一秒的视频片段拍摄而成的，它揭示了鸟群中间扭曲和转弯时的飞行轨迹。

有时掠食者会团队合作以提高成功的几率。在这里，一只雀鹰分开了鸟群，而另一只雀鹰从下面攻击，阻止椋鸟降落到芦苇床的安全地带。

当掠食者出现时，椋鸟会尽可能快地直奔植被。

但并不是每个黄昏通勤都很匆忙。当掠食者稀少时，欧椋鸟有时会成群结队地到达它们的栖息地，随意地在芦苇床上搜寻最佳着陆点。

在这种情况下，鸟类会有序地降落。第一批安顿下来的鸟儿有时会被新来的鸟儿打扰，有些鸟儿会飞向天空。但最终，他们都声称有一根栖息的芦苇。

欧椋鸟在某种程度上是可以预测的，但并不总是如此——这是库珀牢记在心的教训。一天晚上，当鸟群似乎已经在别的地方安顿下来时，库珀的眼睛盯着地平线。不知从哪里传来的喃喃声，演出又开始了——和前一天晚上一样令人眼花缭乱。

凯蒂·朱伊特(Katie Jewett)是加州科学院(California Academy of Sciences)的科学作家，她喜欢每天学习有关我们星球的新知识。此前，她冬天在科罗拉多州的落基山脉度过，夏天在水上生活和工作。

Kathryn Cooper是一位摄影师和科学家，她对捕捉复杂自然系统之美很感兴趣。对她来说，这是一个完美的机会，将对户外的热爱与物理和网络科学的学术背景结合起来。库珀住在英国的约克郡，离该地区令人惊叹的国家公园很近。你可以在kathryncooperwildlife.com．

这个故事最初出现在传记的这是一本关于自然和解决方案的在线杂志，由加州科学院(California Academy of Sciences)赞助。