Neony są zdolne do sprawnej ewakuacji z sytuacji zagrożenia

Wstęp

Badanie kolektywnego ruchu zwierząt, w tym przypadku małych neonów Innesa, może być inspiracją do usprawnienia zarządzania tłumem.

Tradycyjnie ewakuacje awaryjne są podatne na zatory. Powoduje to całkowity brak płynności, chaos, a w najgorszych przypadkach może prowadzić do ofiar śmiertelnych.

Badania nad różnymi gatunkami zwierząt, w tym owadami i ssakami, ujawniają różne procedury ewakuacyjne. Przeprowadzone w tym przypadku badanie pokazuje, jak neony Innesa potrafią utrzymać płynność ruchu nawet w przypadku bardzo wąskich przejść.

Metody

Eksperyment obejmował standardową konfigurację akwarium, w której grupy neonów Innesa były nakłaniane do przepływania przez otwory o różnych rozmiarach. Ryby obserwowano w środowisku quasi-2D, aby symulować wąską drogę ewakuacyjną. Do śledzenia i analizowania ruchu każdej ryby w sposób jak najbardziej efektywny wykorzystano kamerę.

Wyniki i dyskusja

Neony Innesa wykazały zdolność do utrzymania stałego przepływu ewakuacyjnego bez tworzenia się zatorów, które są dość powszechne u zwierząt lądowych.

Ta efektywność została przypisana temu, że ryby respektowały "bańkę społeczną", czyli dystans społeczny, który utrzymują między sobą. Dzięki temu, że nie naruszały tego dystansu, nie dochodziło do kolizji ani zatorów.

Gdy rozmiar otworu zbliżał się do tego dystansu, gęstość ryb wzrastała, ale nadal nie dochodziło do zatorów. Ryby dynamicznie dostosowywały swoje pozycje w przestrzeni, podobnie jak gdyby przepływały przez nią odkształcalne bańki, co pozwalało im na efektywne pokonywanie ograniczeń.

Dynamika ewakuacji

Analiza wykazała, że prędkość ewakuacji ryb wzrastała wraz z większymi otworami i istniała wyraźna korelacja między rozmiarem otworu a gęstością ryb w pobliżu wyjścia.

Na podstawie procesu ewakuacji opisano model, który potencjalnie mógłby być zastosowany w scenariuszach zarządzania tłumem, aby zwiększyć efektywność pokonywania wąskich gardeł i zapobiegać niebezpiecznym sytuacjom wynikającym z zatorów.

Wnioski

To badanie dostarcza cennych informacji na temat dynamiki ewakuacji neonów Innesa. Stanowi podstawę do potencjalnych zastosowań w zarządzaniu tłumem w sytuacjach awaryjnych.

Oznacza to, że zrozumienie strategii ewakuacyjnych zakodowanych w ogólnym zachowaniu neonów Innesa może pomóc w opracowaniu strategii poprawy bezpieczeństwa ludzi w sytuacjach awaryjnych.

Badanie to dodaje nowy wymiar do zrozumienia zachowań zwierząt w sytuacjach stresowych i otwiera możliwości interdyscyplinarnego podejścia do rozwiązywania problemów ludzkich poprzez rozwiązania zaczerpnięte z natury.

Źródło: https://www.nature.com/articles/s41598-023-36869-9