A10 Interferencia en Cardúmenes

Tópico

La interferencia en cardúmenes describe la disrupción de los mecanismos físicos que mantienen unido al cardumen como una entidad colectiva funcional: la cohesión, la coordinación y la sincronización entre los individuos que lo componen. Esta disrupción de la cohesión del cardumen puede tener un origen externo al grupo —perturbaciones hidrodinámicas violentas, ruido acústico de alta intensidad, campos electromagnéticos anómalos— o un origen interno, cuando un individuo enfermo o lesionado nada con una velocidad o una trayectoria anómala y, al hacerlo, rompe las señales de flujo que el resto de los individuos del cardumen usa para coordinar su propio movimiento.

Esa cohesión del cardumen que la interferencia termina rompiendo se sostiene, en condiciones normales, sobre tres tipos de señales que cada individuo intercambia con sus vecinos: señales visuales, que informan la posición y la velocidad relativa de los vecinos; señales hidrodinámicas, que cada individuo detecta con su línea lateral a partir de las perturbaciones de flujo que generan los peces cercanos; y señales acústicas, producidas por el propio nado de cada individuo. Una perturbación hidrodinámica violenta, como la ola de presión que genera el paso de una embarcación, puede desorganizar temporalmente el campo de velocidades dentro del cardumen, anulando en el proceso las señales de flujo que la línea lateral de cada individuo necesita para orientarse respecto de sus vecinos, y produciendo como resultado respuestas de alarma desincronizadas entre los distintos individuos del cardumen.

El grado de alineamiento del cardumen —qué tan coordinado nada el grupo en una misma dirección— puede describirse mediante un parámetro de orden que va desde un valor máximo, cuando todos los individuos nadan perfectamente alineados, hasta un valor nulo, cuando el movimiento del grupo se vuelve completamente desordenado. Cuando un ruido angular adicional afecta a todos los individuos del cardumen al mismo tiempo, como ocurre durante un choque acústico repentino, ese parámetro de orden puede colapsar desde su valor máximo hasta el desorden total, y lo hace en un tiempo característico que es inversamente proporcional a la intensidad de ese ruido externo: cuanto más intenso es el choque acústico, más rápido colapsa el orden del cardumen.

Después de que ese ruido externo cesa, el cardumen no permanece desorganizado: se reorganiza siguiendo la misma dinámica con la que un grupo desordenado recupera espontáneamente su fase ordenada, hasta que el parámetro de orden del cardumen vuelve al mismo valor máximo de alineamiento que tenía antes de la perturbación, cerrando así el ciclo entre desorganización y reorganización. El tiempo que tarda esa reorganización en completarse aumenta cuanto mayor es el número de individuos que componen el cardumen, y disminuye cuanto más fuerte es el acoplamiento entre esos individuos, es decir, cuánto tiende cada uno a imitar la dirección de nado de sus vecinos.

Esta relación entre el tamaño del cardumen y el tiempo que tarda en reorganizarse produce un comportamiento contrapuesto según el tipo de perturbación: los cardúmenes más grandes resisten mejor las perturbaciones puntuales, gracias a la mayor inercia colectiva que les da tener más individuos, pero son precisamente esos cardúmenes grandes los que tardan más en reorganizarse una vez que una perturbación global, como un choque acústico que afecta a todo el grupo, ha colapsado su cohesión. Así, el mismo número de individuos que en un principio le da al cardumen su cohesión, su coordinación y su sincronización —descritas al inicio de este modelo— es también lo que determina cuánto tarda el grupo en recuperarlas después de sufrir una interferencia.

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