Depuis plus d’un siècle, les scientifiques ont cherché à comprendre comment les poissons s’orientent contre un flux entrant, même sans repères visuels et de flux. Dans une étude publiée dans eVieles chercheurs explorent un mécanisme hydrodynamique potentiel de la rhéotaxie des poissons – éloignement ou rapprochement des courants d’eau – grâce à l’étude du couplage bidirectionnel entre les poissons et le fluide environnant.
Les chercheurs soulignent qu’une contribution majeure du modèle proposé est le traitement du poisson comme un capteur invasif qui réagit et influence à la fois le flux de fond, établissant ainsi une interaction couplée entre le poisson et le milieu environnant.
En modélisant un poisson comme un dipôle vortex, un écoulement-jet avec un système de deux vortex, dans un canal infini avec un écoulement de fond imposé, ils ont établi un système dynamique qui capte l’existence d’une vitesse d’écoulement critique pour que le poisson s’oriente avec succès tout en exécutant mouvements de balayage périodiques croisés.
Les chercheurs ont juxtaposé leurs modèles aux observations expérimentales de la littérature sur le comportement rhéotaxique de poissons dépourvus d’indices visuels et de lignes latérales. Le rôle crucial des interactions hydrodynamiques bidirectionnelles dévoilé par ce modèle pointe vers une limitation méconnue des paradigmes expérimentaux existants pour étudier la rhéotaxie en laboratoire.
Maurizio Porfiri et al, Modèle hydrodynamique d’orientation des poissons dans un écoulement de canal, eVie (2022). DOI : 10.7554/eLife.75225
Fourni par NYU Tandon School of Engineering