Science >> Wetenschap >  >> Energie

Het ontsluiten van de energetische geheimen van collectieve dierenbeweging:hoe groepsgedrag de energiekosten bij vissen verlaagt

Het ontsluiten van de energetische geheimen van collectieve dierenbewegingen:hoe groepsgedrag de energiekosten bij vissen verlaagt

Van drukke scholen vissen tot betoverende zwermen vogels:collectieve dierenbewegingen zijn een boeiend fenomeen dat bij verschillende soorten wordt waargenomen. Hoewel de voordelen van groepsgedrag, zoals een betere vermijding van roofdieren en een grotere foerageerefficiëntie, bekend zijn, krijgen de energetische voordelen van collectieve beweging steeds meer aandacht van wetenschappers. Dit artikel duikt in de fascinerende wereld van collectieve dierenbewegingen en werpt licht op hoe vooral vissen groepsdynamiek gebruiken om hun energieverbruik te verminderen.

1. Hydrodynamische voordelen :

Wanneer vissen dicht bij elkaar zwemmen, creëren ze een hydrodynamisch effect dat bekend staat als 'drafting'. Dit fenomeen doet zich voor wanneer de vissen aan de voorkant het water verstoren, waardoor achter hen een gebied met lagere druk ontstaat. Vissen die zich in deze lagedrukzones bevinden, kunnen profiteren van de verminderde weerstand, wat resulteert in aanzienlijke energiebesparingen. Door achter hun soortgenoten aan te trekken, kunnen individuele vissen hun energieverbruik met wel 25% verminderen.

2. Vortex-afscheiding :

Terwijl vissen zwemmen, genereren ze draaikolken achter zich. Deze draaikolken kunnen weerstand creëren en voorwaartse vooruitgang belemmeren. In een groep werken de wervels van individuele vissen echter op elkaar in en interfereren ze met elkaar, waardoor hun negatieve impact effectief teniet wordt gedaan. Door de vortex-uitscheiding te verminderen, kunnen vissen hun energieverbruik verder verminderen en efficiënt blijven zwemmen.

3. Collectieve besluitvorming :

Groepsgedrag bij vissen impliceert vaak collectieve besluitvorming, zoals het veranderen van richting of het zoeken naar voedsel. Door te vertrouwen op de collectieve kennis en ervaring van de groep kunnen individuele vissen weloverwogen beslissingen nemen zonder hun eigen energie te hoeven investeren in uitgebreide verkenningen en het verzamelen van informatie. Deze bundeling van kennis vermindert het totale energieverbruik voor de hele groep.

4. Verbeterde navigatie :

Het navigeren over lange afstanden tijdens migraties of het vinden van specifieke habitats kan energetisch veeleisend zijn voor individuele vissen. Door zich als een hechte groep te verplaatsen, profiteren vissen van de collectieve navigatiemogelijkheden van hun soortgenoten. De groep kan goed geïnformeerde individuen volgen of vertrouwen op sociaal leren om de meest efficiënte routes en geschikte habitats te identificeren, waardoor het energieverbruik voor navigatie wordt geminimaliseerd.

5. Verminderd predatierisico :

Het leven in groepen biedt een bepaald niveau van bescherming tegen roofdieren. Wanneer vissen collectief bewegen, creëren ze een ‘veiligheid in aantallen’-effect. Roofdieren vinden het een grotere uitdaging om individuele vissen uit een dicht opeengepakte groep te selecteren en te vangen. Door dit verminderde predatierisico kunnen vissen minder energie besteden aan waakzaamheid en verdediging, wat leidt tot grotere energiebesparingen.

6. Ferageerefficiëntie :

Collectieve beweging kan de foerageerefficiëntie verbeteren door de kans op het tegenkomen van prooien te vergroten. Wanneer vissen als groep bewegen, bestrijken ze een groter gebied en kunnen ze voedselbronnen efficiënter detecteren. De collectieve zintuiglijke capaciteiten van de groep vergroten ook de kansen op het identificeren en bereiken van voedselplekken, waardoor het energieverbruik voor vruchteloze zoekopdrachten wordt verminderd.

Conclusie:

Collectieve dierenbewegingen zijn niet alleen maar fascinerend sociaal gedrag; het biedt ook aanzienlijke energetische voordelen voor vissen. Door hydrodynamische voordelen, verminderde vortex-uitscheiding, collectieve besluitvorming, verbeterde navigatie, verminderd predatierisico en verhoogde foerageerefficiëntie kunnen vissen hun energieverbruik verminderen en tegelijkertijd hun kansen op overleving en reproductief succes maximaliseren. Het begrijpen van deze energetische geheimen van groepsgedrag levert waardevolle inzichten op in de adaptieve strategieën die worden gebruikt door vissen en andere sociale dieren, waardoor nieuwe wegen worden geopend voor onderzoek en inspanningen voor natuurbehoud.