Qbik-club
Дата публикации:18.10.20 15:05;Автор:Евгений;Категория: Новости науки и техники;Теги:, , ;

Как рыбы образуют косяк

Стая дает рыбе много преимуществ: с одной стороны, она снижает индивидуальный риск быть съеденной другой хищной рыбой. С другой стороны, шансы найти подходящего брачного партнера увеличиваются. Теперь индо-австралийская исследовательская группа исследовала физические причины, которые в первую очередь приводят к образованию роя. Результаты, опубликованные учеными в журнале Nature Physics, в корне противоречат предыдущим предположениям. Отдельные рыбы не приспосабливаются к коллективному перемещению всей стаи, а только копируют поведение непосредственно соседнего сородича.

Как рыбы образуют косяк

Статистический анализ лежит в основе этого нового подхода к объяснению формирования роя. Потому что каждый физический эксперимент дает не только однозначные данные, но и случайные отклонения. Сумма этих отклонений называется шумом. «В большинстве экспериментов вы хотите подавить шум, то есть флуктуации данных», — говорит Джитеш Джавар из Индийского института науки в Бангалоре. Физики также говорят об эффекте стохастического резонанса, который не мешает измерению, а наоборот, даже влияет на него конструктивно.

Джавар и его коллеги исследовали конструктивную роль шума в нескольких экспериментах с косяками рыб цихлид Etroplus suratensis. Они поместили от 15 до 60 рыб в плоский круглый резервуар для воды диаметром почти два метра и засняли их плавание на камеру. Чем больше рыбы, тем меньше влияние индивидуального поведения и, следовательно, шума. Тем не менее рыбы в малой группе координировали свои движения сильнее, чем их сородичи в большой группе. Так что маленькая группа образовала более упорядоченный рой, чем большая.

Таким образом, эксперимент доказал, что индивидуальное поведение конструктивно влияет на формирование роя. В дополнение к экспериментам, исследователи также смоделировали поведение роя на компьютере. Это моделирование показало, что каждая рыба в лучшем случае основывалась на поведении одного, непосредственно соседнего сородича и принимала его направление движения. Однако модели, в которых рыбы адаптировались к плавательному поведению всей стаи, не соответствовали измерениям в резервуаре с водой.

«Шум — это сигнал к формированию роя», — говорит Ричард Моррис из Университета Нового Южного Уэльса в Сиднее, который также принимал участие в этом исследовании. Если полностью игнорировать случайные отклонения в движении отдельных рыбок, то вообще нельзя объяснить образование стай. «Понимание шума может иметь фундаментальное значение для объяснения биологических систем», — соглашается Джитеш Джавар. В настоящее время исследователи предлагают более подробно изучить влияние шума на других существ, образующих рой, таких как птицы и кузнечики.

Понравилась публикация? Поделись ей с друзьями!

Понравился сайт? Подпишьсь на нас в соцсетях!

Мы в TelegramМы ВконтактеМы в ТвиттерМы на фейсбукМы в одноклассниках
Опубликовать
Загрузка рекомендуемых публикаций