Similitud entre los enjambres de insectos y las galaxias

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Hallazago de científicos del Instituto Weizmann

Investigadores del Instituto Weizmann analizaron el movimiento de los enjambres de los mosquitos.La investigación encontró sorprendentes similitudes entre la construcción de la estructura de los enjambres y la construcción de los cúmulos globulares de estrellas con miles de soles.
La teoría publicada por científicos del Instituto Weizmann y los investigadores de los Estados Unidos para el New Journal of Physics, presenta una similitud matemática entre la dinámica del movimiento de un enjambre de mosquitos y el movimiento de los grandes cuerpos bajo la influencia de la gravedad, similares a cómo se formaron las galaxias de estrellas.
¿Cómo se mueven los enjambres de mosquitos juntos en la misma dirección?
Esta es una de las preguntas que se hace el profesor biofísico, Nir Gov del Instituto Weizmann, cuando expone la labor del profesor Nick Ault de la Universidad de Stanford.
Ault, un físico que desarrolló un sistema de cámaras sofisticada que permite hacer un seguimiento del flujo de una turbulencia, filmó un enjambre de insectos y analizó sus movimientos.
La razón de la evolución de las nubes de mosquitos que crean microclimas necesarios para obtener la reproducción sexual. Los machos se reúnen en una gran nube buscando parejas. Las hembras ven la nube y cuando la detectan entran a través de ella y salen emparejadas.
La presentación realizada por Ault demostró que la pista de las rutas mencionaron que las masas se sienten atraídas la una hacia la otra en virtud de la gravedad, y sugirió que el enjambre opera con “gravedad acústica”. Para probar la teoría, el equipo se unió al Dr. Reuven Inkonsko y al Dr. Dan Gorbonos, en el estudio de los fenómenos de la gravedad y los agujeros negros. Pero los insectos no producen gravedad sino que utilizan sus alas como interface.
Los científicos se enfocaron en un órgano sensitivo del audio de los mosquitos conocido como “órgano de Johnston”. Este órgano es sensible a los sonidos y probablemente permite las interacciones acústicas de los enjambres, que se basan en el sonido generado por los insectos cuando vuelan.
Los investigadores se centraron en la relación entre el volumen y el movimiento de los insectos hacia y dentro del grupo de nubes. Frente a los fascinantes paralelismos, todavía hay algunas diferencias básicas: A diferencia de la gravedad, en la interacción acústica no es la fuerza física la que atrae a los órganos pasivos a la masa, de acuerdo con ello, a diferencia de la gravedad, cuando los insectos están muy cerca uno del otro hay una exclusión que los aleja para evitar una colisión.
“Hay una diferencia fundamental entre la interacción basada en el “corto plazo ” y una basada en el “largo plazo” que se refleja en la diferencia entre la vista y el oído.
Por ejemplo, en la interacción de los peces, cuando un pez nada ve únicamente el más cercano a él y no todo el conjunto, Gov comenta, “la comunicación entre los mosquitos es acústica.”
La comunicación acústica es una interacción significativa entre machos y hembras. Los movimientos de las alas del mosquito hembra son más rápidos y por lo tanto se reciben en una frecuencia diferente en los órganos de audio de los machos a medida que pasan a través de la nube. “La sensibilidad del animal se adapta al sonido de volumen general”.
Los investigadores han confirmado la suposición de que el umbral de sensibilidad de los mosquitos disminuye con el sonido y el aumento de la intensidad del ruido del enjambre. En términos de la astrofísica se puede decir que la adaptación del ajuste gravitacional ayuda a que el enjambre no se destruya a sí mismo, un fenómeno que se produce cuando los cúmulos de energía cinética no son capaces de resistir a la fuerza de gravedad. Por lo tanto, cuando en el entorno se produce un zumbido denso la sensibilidad se reduce y cada mosquito reacciona en menor grado ante el resto de los miembros. ■

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