Iznenađujuće novo istraživanje otkrilo je da ribe plivaju u jatima ne samo zato što postoji manja vjerojatnost da ih gladni grabežljivac pokupi, već zato što su u stanju pronaći taj zaklon bez da privlače više buke nego da plivaju same.
Ova timska sposobnost znači da su jata riba toliko tajna da bi grabežljivac u blizini, ali ne može vidjeti, lako zamijenio jato za jednu ribu, ili obratno.
A inženjeri sa Sveučilišta Johns Hopkins u Baltimoreu, SAD, otkrili su kako jato ribe postiže ovaj korisno zbunjujući učinak – i vjeruju da njihovo otkriće ima značajne implikacije za projektiranje i rad tiših podmornica i AUV-ova.
Tim je izradio 3D simulacije obične skuše, same ili u jatima do devet riba. "Opće je poznato da plivanje u skupinama ribama pruža dodatnu zaštitu od grabežljivaca, ali smo se zapitali doprinosi li to i smanjenju njihove buke", kaže stariji autor Rataj Mittal.
"Naši rezultati sugeriraju da značajno smanjenje njihovog akustičnog potpisa kada plivaju u grupama, u usporedbi sa solo plivanjem, doista može biti još jedan faktor koji pokreće formiranje jata riba."
Tajming zakrilca repa
Istraživači su mogli mijenjati simulirane riblje formacije, koliko su blizu plivale jedna uz drugu i u kojoj su mjeri njihovi pokreti bili sinkronizirani.
Model nije svojstven samo skuši, već se odnosi na druge ribe koje se same pokreću pomoću svojih repnih peraja – a glavni ključ za smanjenje zvuka u jatima bilo je vrijeme mlataranja repom.
Ako bi jato riba zamahnulo repom u isto vrijeme, zvuk bi se akumulirao – ali ako bi izmjenjivale zamahe, dodatni zvukovi bi se poništili do te mjere da jato od sedam riba ne bi moglo zvučati glasnije od jedne.
"Zvuk je val", objašnjava Mittal. “Dva vala mogu se zbrojiti ako su točno u fazi ili se mogu poništiti ako su točno izvan faze. To je nešto što se ovdje događa, iako govorimo o slabim zvukovima koje bi čovjek jedva mogao čuti.
“Grabežljivac, poput morskog psa, može to doživjeti kao da čuje usamljenu ribu umjesto skupine. To bi moglo imati značajne implikacije na ribe plijen.”
Međutim, koordinirano mahanje repom nije od vitalnog značaja: "Jednostavno biti zajedno i plivati na bilo koji način doprinosi smanjenju zvučnog potpisa", izvještava Mittal.
Interakcija protoka
Osim smanjenja zvuka, mahanje repom također stvara "interakciju protoka" između riba, omogućujući im brže plivanje, ali trošenje manje energije. "Smatramo da smanjenje buke koju stvara protok ne mora doći nauštrb performansi", kaže glavni autor i student diplomskog studija Johns Hopkins Ji Zhou.
"Pronašli smo slučajeve gdje je značajno smanjenje buke popraćeno primjetnim povećanjem potiska po glavi stanovnika, zbog hidrodinamičke interakcije između plivača."
Prednosti jata riba u smanjenju zvuka počinju u trenutku kada dvije plivajuće ribe udruže snage, utvrdio je tim, pri čemu smanjenje buke raste kako se više riba pridružuje jatu, iako se smatra da postoji točka nakon koje bi prednosti mogle nestati.
Istraživači, koji planiraju dodati oceanske turbulencije u svoje modele i stvoriti simulacije koje omogućuju ribama da slobodnije plivaju, upravo su objavili svoju studiju u Bioinspiracija i biomimetika.
Također pročitajte: Povratak u jato riba