Vi siete mai chiesti cosa rende possibile il comportamento collettivo negli sciami di insetti? Andy Reynolds di Rothamsted Research, UK, e colleghi della Stanford University, California, STATI UNITI D'AMERICA, modellato l'effetto della forza di attrazione, che assomiglia alla forza di gravità di Newton, agendo verso il centro di uno sciame di moscerini per dare coesione al proprio movimento di gruppo. In un recente studio pubblicato su EPJ MI , il loro modello rivela che l'attrazione simile alla gravità verso il cuore dello sciame aumenta con la velocità di volo di un individuo. Gli autori hanno confermato l'esistenza di una tale forza attrattiva con dati sperimentali.
Reynolds e colleghi hanno scelto di concentrarsi sugli sciami di insetti, piuttosto che stormi di uccelli o banchi di pesci, perché le interazioni tra individui vicini sembrano non svolgere un ruolo chiave. Questo rende gli sciami di insetti più facili da modellare. Invece di costruire un modello che descriva il movimento su microscala degli individui e confrontarlo con dati sperimentali, gli autori hanno costruito un modello di comportamento dello sciame coerente con le osservazioni sperimentali, in termini di densità dello sciame, della velocità e dell'accelerazione dei singoli moscerini. Il modello riflette anche le scoperte precedenti secondo cui la forza di gravità aumenta con la distanza dal centro.
Studi precedenti hanno indicato che i moscerini interagiscono principalmente tramite il rilevamento acustico a lungo raggio. Le forze dipendenti dalla velocità sono molto insolite, ma hanno un senso biologico perché le interazioni acustiche e visive tra i moscerini, che sono alla base del loro movimento adattivo, sono molto simili alle interazioni gravitazionali.
Il nuovo studio ricorda la nozione di gravità dipendente dalla velocità sviluppata dal fisico tedesco del XIX secolo Paul Gerber. Einstein lo liquidò come "completamente inutile", ma il nuovo studio mostra che gli sciami di moscerini si comportano effettivamente come sistemi autogravitanti che sono legati insieme da forze dipendenti dalla velocità. Sembra che i cosmologi non siano soli nella loro ricerca di nuovi modelli di gravità. Tali modelli sono ora necessari molto più vicino a casa.