Международная группа исследователей во главе с учеными из Пенсильвании описала химическую систему, которая объясняет, как и почему животные ведут себя определенным образом, когда охотятся или находятся в группе.
Эта химическая система может служить как модель, которая объясняет почему птицы в стаях или рыбы в косяке взаимодействуют друг с другом так, а не иначе.
Если вы наблюдаем химические реакции животных или насекомых, мы можем создать систему, в которой эта химия и взаимодействует друг с другом и влияет на поведение. Интересный момент, который мы обнаружили, заключается в том, что вы можете создать систему капель, которые показывают «невзаимное» взаимодействие. Одна капля притягивается к другой, а другая отталкивается подобно поведению хищника и жертвы — Лорен Зарзар, доцент кафедры химии Пенсильванского университета и руководитель исследовательской группы.
Исследователи помещают микрокапли двух разных масел, которые выделяют животные, в раствор воды и поверхностно-активного вещества. Это соединение, которое обычно содержится в мыле и снижает поверхностное натяжение жидкостей. Одно из масел легче расщепляется в растворе поверхностно-активного вещества и заставляет эти капли испускать химический градиент молекул масла в окружающую среду.
Но мы обнаружили, рассказывает Зарзар, что химические вещества, выделяемые жертвой, могут поглощать часть веществ, выпущенных каплями хищника. Так происходит обмен. Когда капли приближаются достаточно близко, это создает асимметрию в химическом веществе. Градиент между двумя каплями и заставляет каплю хищника двигаться к жертве, создавая погоню.
Исследовательская группа также разработала модель, которая на основе измерений скорости преследования отдельных пар капель смогла точно имитировать движение многих капель и показать, как они объединяются в более крупные кластеры, которые движутся разными способами.
Понимая, какие бывают правила, по которым взаимодействуют живие организмы, мы можем понять, как ведут себя животные в своей массе, а также выявить ключевые моменты, которые могли сыграть роль во время ранней эволюции.
Источник: https://hightech.fm/
