湍流冲浪:一种浮游生物的导航策略
流体动力学
2022-08-12 v4 生物物理
摘要
在海洋浮游生物中,许多游动物种可通过流传感器感知其环境。它们能否利用该流动信息在湍流中更快移动?为解答此问题,我们考虑以恒定速度游动、且目标是向上移动的浮游生物。我们提出一种稳健的分析性行为,使浮游生物能依据局部流梯度选择游动方向。我们通过数值模拟表明,此类浮游生物能够“冲浪”于湍流之上,并获得高达其游动速度两倍的净垂直速度。这一基于物理的新模型表明,浮游生物可利用湍流特征进行导航。
引用
@article{arxiv.2110.10409,
title = {Surfing on turbulence: a strategy for planktonic navigation},
author = {Rémi Monthiller and Aurore Loisy and Mimi A. R. Koehl and Benjamin Favier and Christophe Eloy},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.10409},
year = {2022}
}
备注
Article: 5 pages, 5 figures. Supplemental: 11 pages, 6 figures. For associated open-source code, see https://github.com/C0PEP0D/sheld0n