Cuando las aves y los peces se movilizan, con mucha frecuencia lo hacen en grandes congregaciones, que en las aves se les refiere como bandadas, y en los peces como bancos.
Independientemente de la nomenclatura, los investigadores han reflexionado durante mucho tiempo acerca de cómo estos animales se mueven en grupos tan grandes sin chocar entre sí o separarse del grupo, pero hasta la fecha, los mecanismos que hacen esto posible no se conocen bien.
Una estela marca el camino
En este sentido, un estudio realizado por un equipo de investigadores de la Universidad de Nueva York, aporta una pieza del rompecabezas, al encontrar que una estela producida por los animales principales del grupo juega un rol protagónico en todo el proceso.
Esta estela, que se genera a medida que las aletas o las alas del animal atraviesan el agua o el aire, guía los animales seguidores en la dirección correcta.
Pero lo que es más importante, fabrica una fuerza que ayuda a reducir la cantidad de energía necesaria para que los seguidores persigan a sus líderes, lo que hacen esencialmente “surfeando” esta estela.
Sobre la base de estos hallazgos, los investigadores creen en la posibilidad de explotar este mismo truco para capturar energía a través del viento y el agua de manera más eficiente de lo que lo realiza en la actualidad.
El investigador Leif Ristroph, profesor de ciencias matemáticas en la Universidad de Nueva York y coautor del estudio, expresó:
“Si bien actualmente utilizamos el viento y el agua para satisfacer nuestras necesidades energéticas, nuestro estudio ofrece nuevas formas de aprovecharlas de manera más eficiente a medida que buscamos nuevos métodos para mejorar las prácticas sostenibles”.
Mejor comprensión
Los investigadores llegaron a su conclusión después de realizar un experimento en el laboratorio, donde crearon un sistema robótico de hidroplano para simular un banco de dos peces.
En sus observaciones, los investigadores encontraron que la estela impedía que el hidroala del seguidor colisionara con el líder; también impidió que el seguidor se desviara del líder. En otras palabras, la estela mantuvo al seguidor en “la ruta correcta”.
En grandes bandadas de aves o bancos de peces, la masa de animales que realizan la misma acción y se mueven en la misma dirección crearía una estela mucho más poderosa que el modelo a pequeña escala demostrado en este estudio.
Los autores del estudio señalan que los hallazgos de esta investigación representan un paso hacia una mejor comprensión de cómo estos animales sacan provecho de las leyes de la física.
Referencia: Flow interactions between uncoordinated flapping swimmers give rise to group cohesion. PNAS, 2019. https://www.pnas.org/lookup/doi/10.1073/pnas.1816098116