Un banco di pesci che nuotano sembra fare molto meno rumore di un singolo pesce che nuota

Come puoi (come pesce) assicurarti di fare il minor rumore possibile? La risposta a questa domanda è semplice, ma ciò non la rende meno speciale. Ad esempio, uno studio recente ha rivelato che i pesci possono annullare i reciproci rumori nuotando in gruppo.

La nuova ricerca è chiara: per i pesci, ci sono molti vantaggi nel nuotare in gruppo, benefici che vanno oltre la semplice sicurezza. Lo scienziato Ji Zhou ha contribuito alla ricerca. “Abbiamo scoperto che la riduzione del rumore non va a scapito della capacità di nuotare”, ha aggiunto Zhou. “Ciò consente ai pesci di spostarsi molto più lontano ad ogni colpo di coda a causa delle interazioni idrodinamiche tra i diversi pesci del gruppo”. Zhou afferma che nuotando in gruppo, i pesci possono raggiungere velocità più elevate consumando meno energia, è stato pubblicato sulla rivista Bioispirazione e biomimetica.

Come un pesce nell'acqua
Gli scienziati sono stati in grado di fare questa scoperta utilizzando simulazioni computerizzate avanzate. Durante queste simulazioni sono state simulate le onde prodotte dai pesci sgombro mentre nuotavano. Se queste onde sono parallele, possono rafforzarsi a vicenda. È vero anche il contrario: le onde non parallele possono (in larga misura) annullarsi a vicenda. Gli scienziati hanno scoperto che questo vale anche per il rumore che i pesci eventualmente producono sott’acqua. Il collega scienziato Rajat Mittal ha contribuito alla ricerca. “Il suono si comporta come un’onda”, spiega Mittal. Se due onde sono parallele possono rinforzarsi a vicenda. Queste onde possono anche annullarsi a vicenda allo scadere del tempo. E questo è soprattutto quello che succede qui, anche se stiamo parlando di suoni silenziosi che le persone riescono a malapena a sentire. I pesci non devono coordinare tra loro i colpi di coda; Nuotare semplicemente vicini è più che sufficiente.

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Gli scienziati hanno creato due diverse animazioni per illustrare meglio il punto precedente. Nella prima animazione, quattro pesci nuotano uno accanto all'altro e le loro code non si muovono contemporaneamente. Questa animazione mostra la configurazione più tranquilla. Se guardi le onde simulate, puoi vedere chiaramente cosa succede: alla fine sembrano annullarsi e scomparire dalla simulazione. Nella seconda simulazione, i pesci nuotano seguendo uno schema a rombi e le loro code si muovono avanti e indietro contemporaneamente. Ciò si traduce in onde simulate molto più “spesse”. È importante notare che, sebbene in queste immagini siano visibili solo quattro pesci, gli scienziati hanno eseguito le proprie simulazioni per studiarli (ovviamente), aggiungendo altri pesci. Durante queste simulazioni con più pesci, gli scienziati hanno scoperto che un gruppo di sette pesci potrebbe eventualmente produrre la stessa quantità di rumore di un singolo pesce.

Credito: Johns Hopkins University. Come indicato nel testo, questa è la formazione più silenziosa che i ricercatori siano riusciti a trovare.
Credito: Johns Hopkins University. Come mostrato nel testo, questa è la configurazione che causa più rumore.

Formazione scolastica
I risultati della ricerca sono importanti perché forniscono una spiegazione aggiuntiva per la composizione della scuola. “È noto che i pesci si proteggono meglio dai predatori quando nuotano in gruppo”, spiega Mittal. Questi risultati mostrano che esiste una riduzione significativa della quantità di rumore prodotto durante il nuoto. Pertanto, un animale da caccia, come uno squalo, può confondere un gruppo con un singolo pesce. Questo potrebbe rappresentare un vantaggio importante per i pesci predatori e riteniamo che possa aver contribuito alla formazione di banchi di pesci.

Nella ricerca stessa, gli scienziati rimangono molto critici nei confronti del loro lavoro. Ad esempio, sottolineano che i pesci “nella vita reale” non nuotano sempre vicini l’uno all’altro, ma è del tutto possibile che alcuni pesci cambino improvvisamente direzione. Inoltre, non tutti i pesci hanno la stessa frequenza di battito della coda, ma alcuni pesci possono muovere la coda un po’ più velocemente – o più lentamente – di quanto è tipico all’interno del gruppo. Questi sono fattori importanti da considerare, perché questo tipo di “imperfezioni” può creare molto clamore. Gli scienziati affermano di voler utilizzare simulazioni in cui i pesci possano muoversi più “liberamente” nella ricerca futura. Non solo quello; Vogliono anche aggiungere la turbolenza oceanica come nuova variabile.

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