Igazságos hőelosztás a pingvinkolóniában

Fotó: Paul Nicklen

Az egyes pingvineknél megmaradó hőmennyiség úgy maximalizálható, illetve a hőveszteség úgy minimalizálható, ha akadnak az állatok közt olyan önző egyedek, melyek úgy állnak be a csoportba, hogy őket a lehető legtöbben vegyék körül – derült ki a mercedi Kaliforniai Egyetem (UCM) kutatóinak modelljéből.
A PLoS ONE című tudományos folyóiratban közzétett tanulmány eredményeit az Amerikai Fizikai Társaság San Diegó-i áramlásdinamikai tudományos ülésén is megvitatják.

Francois Blanchette, az UCM alkalmazott matematikusa áramlásdinamikai kutatásokat folytat. Amikor megnézte a Pingvinek vándorlása című dokumentumfilmet, akkor ötlött fel benne a kérdés: Vajon milyen tényezők befolyásolhatják a pingvincsapatok összeverődését, hogyan képesek az állatok megvédeni magukat a széltől és a hőveszteségtől?

Kollégáival kidolgoztak egy olyan matematikai modellt, amelyben csak a szélen lévő „pingvinek” tudnak szabadon mozogni, a csoporton belül lévők szorosan érintkeznek. Minden egyes állathoz hozzárendeltek egy adott hőmennyiséget, és figyelembe vették a szelet is, ami elszállítja a pingvintestek által termelt hőt. Ezt követően a modellben szereplő paramétereket változtatva keresték meg az optimális csapatösszetételt.

A modellezés megmutatta, hogy az egyes állatoknak nagyjából ugyanannyi védelem jut a rendszerben, igazságosan osztják szét egymás közt a meleget. A teljes egészében önző pingvinek esetében is – amikor csak a saját melegükért furakodnak az egyedek – az derült ki, hogy egy adott időszak alatt minden egyes állat nagyjából ugyanannyi időt tölt a szélnek kitéve, mint védett helyen.

„Egy pingvincsapat olyan rendszert képez, amelyben az állatok védelemként csak egymásra számíthatnak, és ettől működik korrekt módon. Ha lenne a területen egy objektum, mondjuk egy fal, azonnal elveszne ezt a igazságos rendszer” – idézte Blanchette-et a Science Daily című tudományos portál.

Forrás: MTI/ ng.24.hu