Resposta média do enxame a um marcador de enxame oscilante. (A) Trajetórias (> 40 s de comprimento) de mosquitos individuais (cada cor correspondendo a um mosquito diferente) são individualmente convolutos, mas permanecem localizados sobre o marcador de enxame baseado no solo (quadrado preto). (B) Esboço de nossa configuração experimental. Os enxames se formam dentro de um cubo de plexiglass medindo 122 cm de lado e são fotografados usando três câmeras montadas fora do recinto. O marcador de enxame (em cinza escuro) é montado em um estágio linear (em vermelho) que pode ser oscilado em uma faixa de frequências e amplitudes controladas ao longo da direção indicada pelas setas brancas, que rotulamos como a direção x. z aumenta verticalmente a partir do marcador de enxame (antiparalelo à gravidade), com o próprio marcador em z =0. Tanques de desenvolvimento Midge (azul claro) e quatro arranjos de diodos emissores de luz infravermelha (amarelo; arranjos adicionais na parte superior do gabinete não são mostrados) também são mostrados. (C) Posição média da fase do centro do marcador de enxame X M e o centro de massa do enxame X S . O centro de massa do enxame rastreia o movimento sinusoidal do marcador, embora com uma amplitude reduzida e um atraso de fase. (D) A amplitude do movimento do centro de massa do enxame AS como uma função da amplitude do movimento do marcador A M para duas frequências de oscilação diferentes, mostrando uma relação linear entre os dois. A área sombreada mostra o SEM.
Uma equipe de pesquisadores da Stanford University e Rothamsted Research, descobriu que os enxames de midge têm alguns tipos de propriedades mecânicas e também respondem a um estímulo às vezes como um viscoelástico. Em seu artigo publicado na revista Avanços da Ciência , o grupo descreve seu estudo do comportamento do enxame em uma espécie de mosquitos e o que eles encontraram.
Midges são uma classificação não oficial de mosca de duas asas. Existem muitas espécies, a maioria dos quais está associada a enxames que vivem perto de água ou áreas pantanosas. Neste novo esforço, os pesquisadores queriam aprender mais sobre as propriedades físicas do comportamento de enxame da perspectiva de um enxame inteiro, ao invés dos indivíduos nele. Para esse fim, eles obtiveram uma massa de machos Chironomus riparius , que são conhecidos por se aglomerarem sobre um determinado objeto, como um toco de árvore, como parte de seu ritual de acasalamento - o enxame permite que as fêmeas os encontrem à distância. Em seu laboratório, os pesquisadores colocaram um quadrado de feltro preto no fundo de um tanque para os mosquitos usarem como seu objeto de orientação. Quando o pedaço de feltro foi movido, o enxame respondeu a isso. Para testar as respostas do enxame a ele, o quadrado de feltro estava preso a um pequeno dispositivo oscilante.
Os pesquisadores relatam que se concentraram especificamente em como o enxame respondia como uma unidade inteira ao objeto em movimento abaixo deles. Eles relatam que se comportou em camadas, com aqueles mais próximos do objeto em movimento respondendo mais rápido do que aqueles em camadas mais distantes. Os pesquisadores sugerem que isso provavelmente se deve a atrasos na propagação de mensagens entre os indivíduos. Eles também observaram propriedades mecânicas - e às vezes o enxame se comportava elasticamente, enquanto outras vezes se comportava mais como um líquido viscoso, que, em termos de física, significava que estava se comportando como um material viscoelástico. Eles também descobriram que, às vezes, as propriedades de viscosidade foram superadas pelas propriedades elásticas, o que levou a um efeito de amortecimento observado no movimento geral do enxame. Os pesquisadores sugerem que isso tornou o enxame mais estável, tornando mais fácil para as mulheres encontrá-lo. Eles também sugerem que suas descobertas podem ter alguma relevância para os esforços de robótica de enxame.
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