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Ciclistas se aproveitam de formações roleta com nomes aleatórios competições: inspiração para novas tecnologias

No fim de semana dos Jogos Olímpicos, é possível ver ⚾️ grupos de ciclistas se aproximando perigosamente um do outro roleta com nomes aleatórios uma estrada plana durante uma corrida. Essa formação, conhecida como ⚾️ pelotão, permite que os ciclistas no meio mantenham a mesma velocidade que aqueles na periferia, mas com menos esforço.

Em junho, ⚾️ um grupo de pesquisadores demonstrou que um efeito semelhante ocorre com peixes roleta com nomes aleatórios água turbulenta. Peixes nadando roleta com nomes aleatórios cardumes, perceberam, ⚾️ gastam menos energia do que aqueles que viajam sozinhos. O estudo do grupo, publicado no journal PLOS Biology, é uma ⚾️ das primeiras pesquisas a medir diretamente o impacto das turbulências na natação escolar de peixes.

"Em certa medida, isso faz sentido", ⚾️ disse Rui Ni, engenheiro na Universidade Johns Hopkins e um dos autores do novo estudo. "Quando o ambiente se torna ⚾️ mais difícil, você se agrupa."

As descobertas podem levar a uma melhor compreensão de como fatores externos que causam turbulência na ⚾️ água podem afetar populações de peixes. Isso pode também um dia inspirar novas tecnologias, como veículos aquáticos ou drones voadores, ⚾️ que são projetados para se mover roleta com nomes aleatórios grupos como uma forma de reduzir o consumo de energia.

Muitos animais participam do ⚾️ que os cientistas chamam de movimento coletivo

Insetos se reunem para acasalar de forma mais efetiva; aves voam roleta com nomes aleatórios bandos para ⚾️ navegação e defesa contra predadores. Mas cientistas debatem se atuar como um grupo reduz o esforço energético de cada indivíduo ⚾️ ou o aumenta.

Os pesquisadores do novo estudo supuseram que os peixes dentro dos cardumes poderiam ser protegidos das pequenas torrentes, ⚾️ ou vórtices, que criam turbulência aquática, e com essa proteção serem capazes de manter o ritmo com menos esforço.

Pesquisadores criam ⚾️ "treadmill" d'água para estudar comportamento de peixes

Para testar essa ideia, o time construiu um "treadmill" d'água - criando um loop ⚾️ fechado de água equipado com um propulsor para controlar a velocidade do fluxo da água, câmeras para registrar a posição ⚾️ dos peixes no loop e um probador para medir o consumo de oxigênio à medida que os peixes nadam.

O setup ⚾️ experimental não era diferente da forma como os pesquisadores medem o consumo de energia de um atleta. "Se você quiser ⚾️ medir o consumo de oxigênio de um humano correndo roleta com nomes aleatórios um treadmill, então você coloca uma máscara na face do ⚾️ humano", disse Yangfan Zhang, um zoólogo na Harvard University que liderou o estudo. "Mas é muito difícil colocar uma máscara ⚾️ roleta com nomes aleatórios um peixe."

Peixes escolares gastam menos energia roleta com nomes aleatórios condições turbulentas

O time de Dr. Zhang estudou o comportamento de um peixe ⚾️ chamado de "giant danio", uma espécie pequena de peixe comumente encontrada roleta com nomes aleatórios creeks de água doce, tanto nadando sozinhos quanto ⚾️ roleta com nomes aleatórios um cardume. Eles descobriram que, roleta com nomes aleatórios condições altamente turbulentas, peixes nadando roleta com nomes aleatórios cardumes se aproximavam mais uns dos outros, ⚾️ permitindo que os peixes individuais reduzissem o esforço gasto roleta com nomes aleatórios energia roleta com nomes aleatórios até 79 por cento roleta com nomes aleatórios comparação com o ⚾️ esforço de um nadador sozinho.

Eles também descobriram que peixes nadando sozinhos gastavam 22 por cento mais esforço nadando roleta com nomes aleatórios um ⚾️ fluxo turbulento do que roleta com nomes aleatórios um fluxo suave com nenhum vórtice. Em comparação, peixes nadando roleta com nomes aleatórios cardumes exerciam a mesma ⚾️ quantidade de esforço roleta com nomes aleatórios qualquer condição.

Similaridades entre o comportamento coletivo de peixes e ciclistas

Existem muitas similaridades entre o comportamento coletivo ⚾️ de cardumes de peixes e ciclistas pedalando roleta com nomes aleatórios um pelotão. Ambos os grupos viajam de forma mais eficiente se movendo ⚾️ mais próximos um do outro. E os membros no meio obtêm uma vantagem energética sobre aqueles na periferia.

Mas não é ⚾️ uma analogia perfeita, observou Dr. Ni. Embora o vento possa ser turbulento, eddies de ar não são a maior preocupação ⚾️ para ciclistas de estrada. Em vez disso, é a presença de ventos cruzados, chegando de uma direção diferente do movimento ⚾️ dos ciclistas.

Além disso, adicionou, "a penalidade evolucionária é muito mais severa do que a penalidade esportiva" - para peixes, a ⚾️ decisão de nadar roleta com nomes aleatórios cardumes pode significar a diferença entre a vida e a morte.

"Há algo realmente unificador sobre um ⚾️ princípio que ocorre roleta com nomes aleatórios toda a biologia", disse Dr. Zhang. "Podemos aprender muito da natureza."

Investigando os detalhes do benefício energético ⚾️ do cardume

No futuro, os pesquisadores esperam se concentrar nos detalhes mais finos do benefício energético que o cardume oferece, incluindo ⚾️ como tamanhos e espécies diferentes de peixes podem alterar os resultados, e como a turbulência dentro de um cardume de ⚾️ peixes se compara com a do ambiente externo.

Um novo evento olímpico?

Talvez, brincou Dr. Hedrick, esses resultados um dia inspirem um ⚾️ novo evento nos Jogos Olímpicos: natação roleta com nomes aleatórios equipe, na qual os competidores usam o rastro de uma pessoa ao lado ⚾️ deles para se mover mais eficientemente.

"Não fazemos isso", disse ele. "Temos belas faixas. Mas talvez a ciência possa abrir caminho ⚾️ para isso no futuro."