Met een nieuw computermodel onderzoekers van de Ecole Centrale de Marseille en CNRS hebben aangetoond dat een vis minder energie verbruikt als hij in een school zwemt, omdat naburige vissen een 'zuigeffect' hebben. Dit werk verschijnt op 11 mei 2018 in Fysieke beoordelingsbrieven .

Scholen vissen zijn een fascinerend voorbeeld van collectief gedrag waarbij de groep zich op een gecoördineerde manier beweegt zonder dat er een leider nodig is. Vroeger, veel computermodellen hebben aangetoond dat een dergelijke collectieve beweging kan voortkomen uit eenvoudige regels:elk individu heeft de neiging om zich aan te sluiten bij zijn buren en naar hen toe te bewegen terwijl botsingen worden vermeden. Maar tot nu toe, er is nooit onderzoek gedaan naar de rol van waterstroming tussen vissen.

Om deze vraag te onderzoeken, een groep specialisten op het gebied van vloeistofmechanica van het Institut de Recherche sur les Phénomènes Hors Équilibre (CNRS/Aix-Marseille Université/Centrale Marseille) en natuurkundigen van het Laboratoire de Physique Théorique (CNRS/Université Toulouse III-Paul Sabatier)1 ontwikkelde een origineel model die stromingsdynamiek incorporeerde in een school met honderden vissen. Het pad van elk individu wordt bepaald door klassieke regels van aantrekking en afstemming, evenals translatie- en rotatie-effecten veroorzaakt door de stroming die door de andere vissen wordt gegenereerd.

Het nieuwe model onthulde een verrassend effect van de interactie tussen de vissen en de vloeistof eromheen:bij het zwemmen in scholen, vissen verbruiken minder energie door een 'zuigeffect', gemiddeld, door alle vissen. Dit voordelige effect van scholen was al verondersteld, hoewel men dacht dat de vis in een zeer specifieke configuratie moest worden geplaatst om ervan te profiteren. Hier, de onderzoekers toonden aan dat het effect ook aanwezig is als de groep vissen ongeordend lijkt.

Het onderzoeksteam is nu van plan om zijn model te verfijnen om andere factoren op te nemen die de dynamiek van scholen beïnvloeden, zoals de draaikolken die vissen in hun kielzog produceren.