Poissons-piles

Le truc des poissons pour économiser de l’énergie

CQFD. A plusieurs c’est mieux ! Et si on regarde un peu autour de nous, le plus bel exemple d’action collective est sans conteste le banc de poisson. Cohésion sociale, stratégie contre les prédateurs, le truc parfait pour survivre sans s’ennuyer. Mais ça va plus loin… Amuse-gueule des biologistes, le banc de poisson intéresse désormais les physiciens. Locomotion, dynamique des fluides, énergie, tout un programme !

L’art de l’économie

Justement, des chercheurs du CNRS viennent de montrer que lorsque les poissons nagent côte-à-côte et de manière synchronisée, ils économisent de l’énergie.

Pour parvenir à ce résultat, les physiciens ont placé un groupe d’Hemigrammus bleheri (le Tetra à nez rouge et que personne ne ricane) dans un tunnel d’eau peu profonde. En contrôlant et modifiant la vitesse du courant, les chercheurs ont observé l’attitude des poissons et mesuré la rapidité et l’amplitude des battements de queue. De quoi avoir une bonne idée de l’énergie dépensée pour nager à contre-courant.

Alors voilà ce qu’il se passe : à faible vitesse les poissons organisent le banc en une forme rhomboïdale en trois dimensions. C’est la structure dite en « diamant » qui, d’après la théorie, permet à chacun de tirer profit du vortex généré par le banc et d’exploiter le sillage des autres pour une nage plus efficace. Mais quand la vitesse du courant augmente, le banc change de configuration. Les poissons se positionnent alors côte-à-côte et nagent de manière synchronisée avec leurs proches voisins. Et là, les scientifiques constatent que les poissons battent moins de la queue : ils consomment moins d’énergie ! A grande vitesse, cette configuration est la plus efficace.

On voit tout de suite les applications possibles de ce genre d’observations en robotique. Cela dit, comme on se fiche complètement des robots, c’est surtout la suite des recherches qui nous intéresse. Parce que, nom d’une pipe, on aimerait bien savoir comment ils font pour s’organiser aussi bien collectivement  !


Source :

Simple phalanx pattern leads to energy saving in cohesive fish schooling, PNAS, sept. 2017


 Illustration :

Poissons-piles, bricolage micrologie 2017, inspiré d’une pauv’ boîte de sardines

 

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