

在本周末的奥运会期间,你会看到这样的一幕:在一场比赛中,数十名自行车手在平坦的道路上危险地紧紧贴在一起。这种队形被称为“peloton”,可以让中间的车手保持与外围的车手相同的速度,但消耗的能量更少。
今年6月,一组研究人员发现,湍流中的鱼也会产生类似的效果。研究小组意识到,成群游的鱼比单独游的鱼消耗的能量更少。该团队的研究发表在《公共科学图书馆生物学》杂志上,是第一个直接测量鱼群如何受到湍流影响的研究之一。
“在某种程度上,这是有道理的,”约翰霍普金斯大学(Johns Hopkins University)的工程师、这项新研究的作者倪锐(Rui Ni)说。“当环境变得更加艰难时,你会团结起来。”
这一发现可能会让人们更好地理解导致水湍流的外部因素如何影响鱼类种群。也许有一天,它还会激发新的技术,比如水下航行器或飞行无人机,它们被设计成成群结队地移动,以减少能源消耗。
许多动物参与科学家所说的集体运动。昆虫成群结队是为了更有效地交配;鸟类聚集在一起是为了更好地导航和防御捕食者。但是,科学家们一直在争论,作为一个群体,每个人消耗的能量是减少了,还是增加了。
这项新研究的研究人员假设,鱼群中的鱼可能会受到小漩涡或漩涡的保护,这些漩涡或漩涡会产生水中的湍流,有了这种保护,它们就能以更少的努力保持速度。