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:

_ Jerry Seinfeld spune că mafia „de extremă stângă” politic corectă a ucis comedia

_ Eroii zilei: senatorul Eric Schmitt, guvernatorul Jeff Landry, AG Andrew Bailey și AG Liz Murrill

_ Raidul israelian asupra Damascului, o escaladare „fără precedent” a tensiunilor

_ Caz unic în Italia: Case vândute la prețul simbolic de 1 euro, dar nimeni nu le cumpără / Care este problema

_ Democratul din New York dorește moartea susținătorilor lui Trump

_ Accident rutier în județul Vâlcea. Două persoane au ajuns la spital

_ Ronnie O'Sullivan luptă de sâmbătă pentru recordul absolut de opt titluri mondiale la snooker

_ Cutremur la Digi RCS RDS. Colosul de pe piața de telecomunicații vinde!

_ FOTO - Premieră în justiția mondială: gigantul petrolier BP a fost dat în judecată, după ce poluanții folosiți au cauzat cancer

_ Un alt actor de la Hollywood suferă de TDS: Alan Ritchson �i atacă pe creștinii care susțin �violatorul� și �escrocatorul� Trump � �El este copilul posterului lor�

_ Masacru în timpul unei petreceri: Două persoane au fost ucise şi alte opt rănite cu focuri de armă, la Memphis / VIDEO

_ Astronomii dezvăluie o nouă legătură între apă și formarea planetei

_ Henge preistoric dezvăluie un sit sacru vechi de secole din Lincolnshire

_ Viktor Orbán: Revenirea lui Trump la preşedinţia SUA este singura şansă de încheiere a războiului din Ucraina

_ Examinarea impactului reproducerii bazate pe gene asupra agriculturii și medicinei

_ Sorana Cîrstea s-a calificat în turul al treilea la Miami

_ UE ia în considerare relaxarea regulilor privind fuziunile companiilor de telecomunicații

_ CONFIRMAT: Guvernul federal dă formulare de înregistrare a alegătorilor refugiaților care nu sunt cetățeni

_ Guvernul francez va „lupta” listarea TotalEnergies New York

_ Surse - La Guvern se discută o nouă creștere a salariului minim pe economie

_ Un cristal lichid dimer feroelectric cu polarizare spontană uriașă și constantă dielectrică la temperaturi scăzute

_ Steven Bartlett vorbește cu psihologul care dezvăluie cele trei semne revelatoare că te întâlnești cu un narcisist

_ Lupte pe Snowdon, războaie cu mașini în Peak District și „turiști idioți” în Cornwall... Începe bătălia împotriva vacancierilor: localnicii furiosi iau măsuri împotriva familiilor, influențelor și instagramerilor care fac ravagii în hotspot-uri populare

_ GM trece într-o treaptă superioară pe măsură ce depășește rezultatele trimestriale, ridică recomandările pentru 2024

_ Cipul cu microelectrozi 3D ajută la analiza nutrienților din sol

_ Salman Rushdie dezvăluie detalii cutremurătoare despre atacul suferit în noua sa carte de memorii

_ Sistemul de apărare aeriană Iron Dome: scutul cheie antirachetă al Israelului

_ EHF European Cup: vicecampioana României, CS Minaur Baia Mare, a suferit cel mai drastic eşec al său din acest sezon

_ Gorghiu: Procedura în cazul fugarului Arsene se apropie de final

_ Spectacolul uimitor al certificării electorale din comitatul Clark S#%T

_ Teroriştii care au complotat cu fanatici care au continuat să efectueze bombardamentele din Bali, care au ucis 30 de britanici pentru a fi eliberaţi din Guantanamo Bay în CINCI ANI după acordul de pledoarie, au acceptat că nu ştiau despre atacuri.

_ Documentarul emblematic al trupei Beatles, Let It Be, urmează să fie disponibil pe Disney+ pentru PRIMA oară în mai bine de 50 de ani, după restaurarea iubitoare a filmului lui Michael Lindsay-Hogg

_ Scientometria criminalistică — o disciplină în curs de dezvoltare pentru a proteja documentele academice

_ Momentele ȘOC care au marcat campania electorală prezidențială. De la troli la sondajele false și vila lui Iohannis, la eliminarea lui Șoșoacă și avionul Nordis

_ Selecția naturală timpurie la vertebrate: embrionii bitterling efectuează o capotaie pentru a asigura ținerea gazdei midii

_ Cercetările explorează efectele de răcire ale „scafandriilor” la șopârle

_ Concluzia MAI la finalul campaniei electorale: s-a desfăşurat în condiţii de normalitate

_ Ce se află în spatele blitz-ului de PR în stil regal al lui Meghan și Harry? Experții spun că noul site web al Sussexes, ceremoniile de premiere și angajamentele fac parte din eforturile de a trece de la distrugerea bombelor regale.

_ Cercetătorii rezolvă misterul modului în care moleculele imune ale plantelor minimaliste devin activate

_ Austin Butler dezvăluie în sfârșit de ce a numit-o pe fosta Vanessa Hudgens „prieten” în ACEL interviu viral, în timp ce starul Elvis, care se scuză, spune: „Am învățat o lecție”

_ Acord de schimb de informații militare între SUA și Filipine

_ O ambulanţă s-a ciocnit cu un autoturism pe Șoseaua Fundeni din București. Traficul a fost parțial blocat

_ Victorie dramatică pentru Bayern Munchen în Bundesliga, în meciul împotriva lui Augsburg

_ Cercetătorii dezvoltă un instrument de detectare precoce a osteoartritei la cal

_ Fotbalistul Kevin Van Veen „l-a făcut pe fostul său să stea dezbrăcat în timpul ceartelor și a împins-o de pe pat când era însărcinată”

_ Familia rapperului Snoop Dogg a suferit durere

_ Rishi Sunak îi spune premierului israelian Benjamin Netanyahu că „capetele calme” trebuie să prevaleze pe măsură ce tensiunile din Orientul Mijlociu cresc după barajul Iranului de rachete și drone.

_ Nu găsiți o bancă care să ofere conturi comune de economii? Încercați acestea plătind până la 4,65%: SYLVIA MORRIS

_ Descoperire alarmantă: �Substanțe chimice pentru totdeauna� care cauzează cancer detectate �n dispozitive de acoperire � intră �n fluxul sanguin prin răni deschise, avertizează experții

_ Medicul Tudor Ciuhodaru, despre starea lui Florin Piersic: Prognosticul la un astfel de pacient este rezervat!

_ Poşta Română: Până la sfârşitul zilei, estimăm că ne vom apropia de procentul maxim de livrare a pensiilor

_ Cererea de supresoare de arme de foc explodează la un ritm istoric

_ Britanic, 50 de ani, arestat din cauza unei bătăi de nas în stațiunea de schi din Austria: Turist reținut și alți doi, de 50 și 67 de ani, identificați de polițiști pentru o luptă vicioasă care a roșit nasul unui turist din Marea Britanie

_ NBC difuzează o piesă de succes jalnică în statul liber Florida, susține că oamenii fug de „războiul cultural”

_ Care ESTE adevărul despre comediantul și urmăritorul său feminin a cărui poveste a cuprins lumea în hit-ul Netflix Baby Reindeer? Acum își spune partea ei a poveștii...

_ Fulham semnează un acord de sancţiuni cu Premier League în privinţa înregistrărilor de jucători

_ Horrifying moment wheel falls off Boeing 737 forcing an emergency landing in South Africa a month after similar incident on United Airlines flight in San Francisco: Comes days after whistleblower said plane maker was playing 'Russian Roulette'

_ Minneapolis �i plătește omului 150.000 de dolari �n daune emoționale pentru că a fost martor la moartea lui George Floyd

_ ONU: Mai bine de 200 de copii au fost ucişi în Liban în mai puţin de două luni

_ Industria auto europeană, amenințată indirect de tarifele americane pe importurile din Mexic


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8 Pag.9 Pag.10 Pag.11

Nr. de articole la aceasta sectiune: 646, afisate in 11 pagini.