p Os midges se movem com uma aleatoriedade feroz, frequentemente se sujeitando a acelerações de mais de 10g, muito além do limite de pilotos de caça, enquanto eles se abaixam e mergulham em enxames que ainda mantêm uma coesão quase paradoxal, apesar do vento forte ou das poderosas correntes de ar. p Coletivamente, mosquitos se movem de maneira muito diferente de bandos de pássaros, cardumes de peixes ou rebanhos de animais; não há ordem para seu vôo, nenhuma investida orquestrada ou mudanças de direção. O movimento dos mosquitos é completamente aleatório, e pode ser surpreendentemente testador.

p "Felizmente para mosquitos, cérebros de insetos não se movem no crânio, "observa Andy Reynolds, um físico da Rothamsted Research que estuda o voo de insetos para o programa Smart Crop Protection do instituto. Suas últimas descobertas foram publicadas hoje no jornal Royal Society, Interface .

p O objetivo é prever, para precisão de "nível de código postal", onde as pragas aerotransportadas, como pulgões, aparecerá em seguida. Além da complexa dinâmica de vôo, existe o problema de que tal comportamento não foi observado diretamente, através da experimentação, para que os modelos prospectivos pudessem ser aprimorados.

p "Em vez de, temos medições de perfis de densidade aérea e estatísticas de velocidade, "diz Reynolds. Ele usou esses dados" simples ", em um artigo associado publicado no ano passado, formular uma teoria sobre o comportamento de vôo que colaboradores da Universidade de Stanford puderam verificar experimentalmente.

p "Nós mostramos que você realmente pode deduzir os comportamentos de voo dos insetos a partir das observações mais simples, ", diz Reynolds. Sua última pesquisa leva a teoria muito mais longe. Ele desenvolveu um modelo simples que prevê as propriedades estranhas de enxames de midge observados anteriormente.

p "Os midges frequentemente puxam 10g ou mais; deslocam um enxame (com uma rajada de vento) e ele se comporta como um sólido, apesar de todo aquele espaço vazio; o enxame consiste em um núcleo interno denso e fase de vapor externa com propriedades termodinâmicas estranhas, "observa Reynolds.

p "A teoria também pode explicar por que enxames de laboratório e enxames naturais se comportam de maneira diferente - por causa do impacto das condições meteorológicas, "Ele acrescenta." Parece notável que toda essa complexidade pode ser deduzida do mais básico dos ingredientes. "

p A base para seus modelos matemáticos é alguma "física da velha escola" na forma da equação de Langevin, que data de 1908 e descreve o movimento browniano, o movimento aleatório de partículas suspensas em um fluido.

p "Como outras equações bem estabelecidas, houve mudanças profundas em nossa compreensão dos contextos em que é válido, e as razões de sua validade, "diz Reynolds." Os mosquitos são o exemplo mais recente dessa mudança em nosso entendimento. "

p Ele acrescenta:"A equação mostra que os enxames de midgees estão efetivamente ligados por forças do tipo gravitacional e, portanto, estão se comportando muito como aglomerados de estrelas."

p Reynolds está confiante de que os modelos matemáticos podem capturar o comportamento dos insetos no ar e prever como as pragas se dispersarão. "Prever o comportamento de pulgões únicos é muito mais fácil do que prever o comportamento de um enxame; se pudermos fazer o último tão bem, podemos fazer o primeiro, apesar da falta de dados, " ele diz.