21:47
Comentarii Adauga Comentariu

_ Deblocarea secretelor energetice ale mișcării colective a animalelor: Cum comportamentul de grup reduce costurile energetice la pești

_ Deblocarea secretelor energetice ale colectivului mișcarea animalelor: modul în care comportamentul de grup reduce costurile energetice la pești

Multe animale, inclusiv prădătorii de vârf, se mișcă în grupuri. Știm că acest comportament colectiv este fundamental pentru capacitatea animalului de a se mișca în medii complexe, dar se știe mai puțin despre ceea ce determină comportamentul, deoarece mulți factori stau la baza evoluției sale. Oamenii de știință se întreabă, totuși, dacă toate aceste animale au o dorință fundamentală, cum ar fi pentru împerechere, siguranță sau poate chiar pentru a economisi energie.

„Cuvântul cheie este probabil”, a spus Yangfan Zhang, cercetător postdoctoral în Departamentul de Biologie Organismică și Evoluționară (OEB) de la Harvard, „pentru că nimeni nu a măsurat efectiv acest lucru și a comparat-o direct la toate grupurile de animale, în principal pentru că este dificil să existe un sistem care să poată măsura nu doar un grup, ci și indivizi din acel grup. Dar, știm că, din punct de vedere evolutiv, există o anumită presiune pentru optimizarea pentru eficiența utilizării energiei.”

Într-un nou studiu publicat în eLife, Zhang și co-autor, profesorul George Lauder, de asemenea, în OEB și Curator de Ihtiologie în Muzeul de Zoologie Comparată, au pus la îndoială dacă mișcările coordonate de grup ale animalelor care se deplasează printr-un fluid ar putea reduce costul energetic al locomoției.

Prin combinarea biomecanicii și bioenergeticii (măsurarea consumului de energie metabolică și a animalelor). mișcare simultană într-o platformă experimentală înalt specializată), cercetătorii au descoperit nu numai o cantitate semnificativă de conservare a energiei, dar au identificat și consumul redus de energie per bătaie de coadă.

Vertebratele terestre au evoluat din pești, trecând de la aripioare la membre. și modificarea organelor respiratorii de la respirația acvatică la aer. În ciuda diferitelor medii și sisteme de respirație, toți vertebratele și peștii au aceleași căi metabolice pentru a produce energie. O cale folosește oxigenul numit metabolism aerob. Cealaltă cale, numită anaerobă, este utilizată atunci când oxigenul este limitat sau nu poate furniza suficientă energie pentru a se deplasa la viteze mari.

Combinate, ele contribuie la cheltuiala totală de energie a mișcării. Peștii, însă, au o nevoie mai mare de a-și optimiza locomoția decât pentru animalele care se deplasează în aer sau pe uscat. Acest lucru se datorează faptului că apa este un fluid de 50 de ori mai vâscos decât aerul și necesită energie considerabilă pentru a depăși rezistența fluidelor în timpul mișcării.

Apa conține, de asemenea, de cinci ori mai puțin oxigen pe kilogram în comparație cu aerul; ceea ce înseamnă că animalele acvatice sunt „strânse” de un plafon mai scăzut de disponibilitate a oxigenului și au o presiune mai mare asupra cererii energetice.

Pentru a testa costul energetic al locomoției la pești, Zhang și Lauder au conceput o „bandă de alergare” cu apă sigilată. care controla viteza apei. Măsurând viteza cu care oxigenul este îndepărtat din „banda de alergare” sigilată, cercetătorii au reușit să distingă rata de absorbție a oxigenului de către animale.

„Sistemul este proiectat să aibă sensibilitatea de măsurare pentru a capta. costul energetic al unui pește individual în comparație directă cu costul unui grup de opt pești”, a spus Zhang. „Prin standardizarea biomasei peștilor din banda de alergare cu apă cu viteza controlată a apei, putem compara în mod direct costul înotului între bancurile de pești și un pește individual.”

„Marea de alergare” a folosit, de asemenea, două mari dimensiuni. camere ortogonale de viteză pentru a captura caracteristici unice de locomoție — una dintr-o vedere laterală, cealaltă din jos. Acest lucru a ajutat la măsurarea pozițiilor tridimensionale ale peștilor și a permis cercetătorilor să măsoare distanța dintre peștii din școală.

„Ceea ce am descoperit este că costul total pentru deplasarea grupului în ansamblu este mult mai mic pe biomasă în comparație cu un individ, iar grupul a cheltuit cea mai mică cantitate de energie la viteza medie a unui corp. lungime pe secundă”, a spus Zhang. „Când ne uităm la studiile care urmăresc animale sălbatice, constatăm că multe animale migrează cu o viteză de aproximativ o lungime a corpului pe secundă.”

Cercetătorii au descoperit că mișcarea rapidă necesită mai multă energie, dar așadar s-a mișcat încet. Cu toate acestea, la o viteză medie de o lungime a corpului pe secundă, ei au văzut o scădere a curbei energetice în care înotul era la un cost minim, care a crescut atât la viteze mai rapide, cât și mai lente, prezentând o relație în formă de J.

Fiind cel mai divers grup de vertebrate, speciile de pești au o imensă valoare culturală și comercială pentru societatea umană. Cu toate acestea, schimbările climatice reprezintă o provocare directă pentru biodiversitatea peștilor.

„Proiecțiile privind abundența viitoare a speciilor de pești nu se pot baza doar pe biologia indivizilor”, a spus Lauder, „avem nevoie și de o înțelegerea fundamentală a mișcării colective care ține seama de interacțiunile dintre indivizii dintr-un grup."

"Studiul energetic al locomoției acvatice sub constrângerile de mediu oferă o perspectivă nu numai asupra caracteristicilor foarte conservate ale fiziologiei vertebratelor, ci și asupra funcționarea interioară a principiilor dinamicii fluidelor și a locomoției animalelor."

"Cred că lucrul frumos la acest studiu este că am surprins întregul spectru al consumului de energie într-un mod holistic care ne-a permis să luăm în considerare o energie costă deplasarea la viteze mari”, a spus Zhang. „Oamenii de știință s-au uitat la această întrebare de zeci de ani, dar am descoperit că cheia constă în măsurarea nu doar a costurilor aerobe, ci și a anaerobei. Aceasta este o parte uriașă a oricărui organism și, fără a le măsura pe ambele, obțineți doar jumătate din poveste. ."


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ Concluzii. Liderii G7 s-au reunit de urgenţă după atacul Iranului împotriva Israelului / Discuţii la cabinetul israelian de război privind un răspuns al Israelului împotriva Iranului

_ Tentativă de omor la adresa liderului organizației Avrig a Partidului S.O.S. România

_ Declaraţia liderilor G7 după atacul Iranului asupra Israelului: Condamnăm atacul direct şi fără precedent al Iranului

_ �Mi-a fost frică pentru viața mea� � Un veteran de 81 de ani din Vietnam-Locuit de adolescenți �nainte să fure și să-și prăbușească mașina

Iranul susţine că ar fi anunţat atacul asupra Israelului cu 72 de ore înainte

_ Premiile Olivier 2024: Sheridan Smith, nominalizată pentru cea mai bună actriță, atrage atenția într-o rochie neagră pură, împodobită cu strasuri strălucitoare... după ce piesa ei Opening Night a fost anulată

_ Tensiune în Orientul Mijlociu: Cabinetul de război israelian încă analizează răspunsul la atacul Iranului

_ Premiile Olivier 2024: Leggy Cara Delevingne uimește într-o rochie roșie și albastră fără spate în timp ce participă la ceremonia plină de stele

_ VIDEO| Darius Olaru face dezvăluiri neașteptate: anunță când vrea să plece de la FCSB

_ Rareș Bogdan dă ultimatum social-democraților: Funcția de președinte nu este negocialbilă

_ Cu războaie pe toate fronturile, armata israeliană cheamă rezervişti pentru noi operaţiuni în Gaza

_ Dumitru Crudu: Eu m-am iubit cu cea mai frumoasă femeie din orașul nostru

_ Un bloc de vot de încredere de zeci de ani, minoritățile caută acum alternative la democrați

_ Liderii G7 condamnă Iranul şi avertizează asupra riscului unei escaladări - Declarația semnată de marile puteri ale lumii

_ Dezvăluit: polițistul erou care l-a împușcat pe cuțitarul din Sydney, deja decorat pentru serviciul său exemplar

_ Canotaj: România, medaliată cu bronz în proba feminină de 8+1, la Cupa Mondială de la Varese

_ Premiile Olivier 2024: Ruth Jones se uită departe de Nessa a lui Gavin și Stacey în timp ce uimește într-o rochie plină de farmec cu pelerină verde

_ Îmi decorez noua casă... iată ce mi se pare cu adevărat enervant la casele victoriane

_ Atacul cu rachete şi drone al Iranului asupra Israelului - ce ştim până acum / Ce decizie a luat Israelul / Biden spune că SUA nu vor sprijini Israelul pentru un eventual contraatac

_ Runda finală Masters 2024 LIVE: Clasament și actualizări pe măsură ce Tiger Woods termină cu 16 peste, înainte ca Scottie Scheffler să-și înceapă oferta pentru glorie la Augusta National

_ Se înfruntă Trump cu închisoare și cât va dura procesul de la Stormy Daniels? Răspunsurile la toate întrebările tale

_ Şedinţa cabinetului israelian de război s-a încheiat. Care este decizia

_ Nicolae Ciucă anunță linia roșie impusă de PNL în coaliție: Fără taxe și impozite noi

_ 2020 Biden despre Trump: �Pe măsură ce zidurile se apropie de acest om, sunt �ngrijorat că ne va duce la război �n Iran� (VIDEO)

_ Trump: „Tot ce atinge Biden se transformă în $hit”

_ Șoferii și bicicliștii, atât drumul nou-nouț, măsurile de mers cu bicicleta sunt periculoase, deoarece săgețile par să îndrepte împotriva fluxului de trafic

_ Cristian Popescu Piedone șterge pe jos cu Nicușor Dan, după ultimele declarații ale edilului: 'Ești o putoare! Ești un mincinos! Ești cel mai leneș primar'

_ Roma vs Udinese este abandonat în urma unui incident medical la care a fost implicat Evan Ndicka - după ce fundașul francez s-a prăbușit pe teren

_ Rareș Bogdan îl torpilează pe Mircea Geoană: Domnul Geoană ne cam face de râs, nu-și face treaba

_ Premiile Olivier 2024: Nicole Scherzinger se prezintă într-o rochie neagră cu picioarele lungi, în timp ce se alătură glamului Cara Delevingne, Sarah Snook, Hannah Waddingham și Sheridan Smith în sosiri de top, pline de stele

_ Arsenal 0-2 Aston Villa - Premier League: scor live, știri ale echipelor și actualizări, deoarece Gunners sunt ULUIȚI de loviturile târzii

_ Filip Jianu, în ultimul tur al calificărilor la Ţiriac Open

_ „Riscul de represalii” - Ce gândește Wall Street înainte de deschiderea pieței

_ �Throuple� transgender din New York anunță nașterea unui băiețel � Numiți-l �cel mai gay copil din zona celor trei state�

_ Vasile Dîncu dezvăluie de ce a ales să meargă pe drumul spre Bruxelles: Țările baltice m-au convins că nu contează mărimea

_ Adolescent care a spart craniul unei bătr�ne pe treptele bisericii are o foaie lungă de rap � arestat și eliberat de 9 ori �n ultimele 8 luni

_ „Războiul civil” este în fruntea tarii la box office-ul nord-american

_ Meciul Romei de la Udinese suspendat după prăbușirea lui Ndicka

_ Forțele de apărare israeliene sunt 'pregătite pentru o nouă agresiune' / Iranul primește un mesaj clar: 'Acest lucru pur și simplu nu va merge'

_ Predicții Premiile Oscar 2025. Producțiile care ar putea câștiga anul viitor trofeul

_ Turist, 30 de ani, ucis pe loc într-un accident ciudat, după ce a fost lovit în cap de sunetul clopotului bisericii, în tradiția spaniolă

_ Premiile Olivier 2024: Unchiul Vanya și Sarah Snook, de la Andrew Scott, conduc câștigătorii, în timp ce portretizarea starului Succession a tuturor celor 26 de personaje din The Picture Of Dorian Gray îi câștigă cea mai bună actriță în rol secundar

_ Nicolae Ciucă, după ce Iranul a atacat Israelul: Ferească Dumnezeu de ceea ce ar putea să se întâmple!

_ După ce a ajutat la apărarea Israelului, Iordania avertizează că orice escaladare în regiune ar duce la 'căi periculoase'

_ „Nu caută o escaladare semnificativă” - Israelul amenință cu un răspuns iminent la atacul iranian, apoi îl întoarce

_ Rareș Bogdan evită să spună ca actualul candidat al PSD-PNL pentru Primăria Sectorului 1 a lucrat la SRI

_ Fenomul Național Caitlin Clark �L zdrobește aseară pe SNL � VIDEO

_ Un jucător de fotbal din Texas A&M University-Commerce a murit la 23 de ani

_ Rareș Bogdan îl vede pe Marcel Ciolacu premier și nu președinte la finalul alegerilor din 2024: Convinge ca prim-ministru

_ Dovezile video arată că mai multe rachete de croazieră iraniene au înregistrat lovituri directe

_ Superliga – play-off: FCSB a învins-o pe CFR Cluj cu 1-0

_ Alarma de incendiu, declanşată accidental la Spitalul de Urgenţă Piteşti

_ �Extravaganța de 25 USD� de la MyPillow pe perne, prosoape, paturi pentru c�ini și multe altele � Plus livrare gratuită pentru comenzile de peste 75 USD

_ Atacul cu rachete şi drone al Iranului asupra Israelului - ce ştim până acum / Israelul nu a ajuns la o decizie concretă de răspuns împotriva atacului / Biden spune că SUA nu vor sprijini Israelul pentru un contraatac

_ Preţul petrolului ar putea 'exploda' după atacul iranului: Totul va depinde de tipul ripostei Israelului şi Occidentului

_ Oficialii americani apără echipamentul olimpic, spun că sportivii au opțiuni

_ Victorie pentru Dinamo în minutele de prelungire ale meciului cu Poli Iaşi

_ Javier Blas prezintă zece concluzii pentru piața de țiței după atacul direct al Iranului asupra Israelului

_ Ministrul de Externe egiptean îndeamnă la reţinere în privinţa provocărilor din Orientul Mijlociu

_ Superliga - Etapa a 4-a - play-off şi play-out - rezultatele şi clasamentul


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8 Pag.9 Pag.10 Pag.11 Pag.12 Pag.13 Pag.14 Pag.15
Pag.16 Pag.17 Pag.18 Pag.19 Pag.20 Pag.21 Pag.22 Pag.23
Pag.24 Pag.25 Pag.26 Pag.27 Pag.28 Pag.29 Pag.30 Pag.31
Pag.32 Pag.33 Pag.34 Pag.35 Pag.36 Pag.37

Nr. de articole la aceasta sectiune: 2190, afisate in 37 pagini.