Um novo modelo matemático desenvolvido por pesquisadores da Universidade da Califórnia, em Berkeley, mostra como os peixes sincronizam o batimento das nadadeiras caudais para economizar energia enquanto nadam em grupos.

O modelo, publicado na revista "Nature Physics", sugere que os peixes usam uma combinação de sinais visuais e interações hidrodinâmicas para coordenar os batimentos da cauda. Esta coordenação permite-lhes reduzir a quantidade de energia que gastam enquanto nadam, o que pode ser especialmente importante para migrações de longa distância.

“Descobrimos que os peixes podem economizar até 25% de sua energia sincronizando as batidas da cauda”, disse o principal autor do estudo, John Dabiri, professor de engenharia mecânica na UC Berkeley. “Esta é uma quantidade significativa de economia de energia e pode ajudar os peixes a percorrer distâncias mais longas sem ter que parar para se alimentar”.

O modelo é baseado em observações de peixes nadando em cardumes. Os pesquisadores descobriram que os peixes tendem a sincronizar as batidas da cauda com os peixes diretamente à sua frente. Esta sincronização cria um vórtice atrás de cada peixe que ajuda a impulsioná-lo para frente.

“O vórtice criado pela batida da cauda de cada peixe ajuda a empurrar o peixe à sua frente”, disse Dabiri. “Isso significa que cada peixe não precisa trabalhar tanto para nadar e pode economizar energia”.

Os pesquisadores também descobriram que os peixes são capazes de sincronizar as batidas da cauda mesmo quando não estão nadando em linha reta. Isto sugere que os peixes usam sinais visuais para manter a sincronização, mesmo quando estão mudando de direção.

“Nosso modelo fornece uma nova compreensão de como os peixes sincronizam os batimentos da cauda para economizar energia”, disse Dabiri. "Esse entendimento poderia ser usado para projetar veículos e robôs subaquáticos mais eficientes."

Além de economizar energia, sincronizar as batidas da cauda também pode ajudar os peixes a se comunicarem entre si. Ao agitar as caudas em uníssono, os peixes podem sinalizar uns aos outros sobre suas intenções, como se estão mudando de direção ou procurando comida.

Os pesquisadores planejam continuar seus estudos sobre peixes nadando em grupos para aprender mais sobre como eles sincronizam as batidas da cauda e se comunicam entre si. Eles esperam que suas descobertas ajudem a melhorar o design de veículos e robôs subaquáticos e a compreender melhor o comportamento dos peixes na natureza.