Remark les insectes volants, comme les pollinisateurs importants, localisent-ils les resources d’odeurs dans les grands espaces, malgré des circumstances de vent très variables ? Ils utilisent des panaches d’odeurs – qui se déplacent comme de la fumée et se forment lorsque le vent souffle des molécules d’odeur depuis leur source – pour traquer des sources telles que des fleurs ou des phéromones.
Mais les souffleries sont généralement incapables de reproduire des conditions de vent extérieures réalistes. Dans Physics of Fluids, par AIP Publishing, les chercheurs de l’Université du Nevada à Reno ont décidé d’explorer les conditions de vent à l’échelle microscopique dans divers environnements extérieurs pour mieux comprendre ce que les insectes volants pourraient ressentir lors du suivi des panaches d’odeurs.
Les auteurs Jaleesa Houle et Floris Van Breugel ont évalué la turbulence mécanique produite par le vent ambiant circulant sur des éléments de rugosité de surface tels que des bâtiments, des arbres et des clôtures et son rôle dans le suivi du panache d’odeurs.
“Puisque nous étudions la dynamique du vent dans la sous-couche de rugosité de surface, la plupart des théories de similarité atmosphérique connues qui décrivent les propriétés du profil du vent ne sont pas applicables”, a déclaré Houle. “Nous utilisons donc l’analyse statistique pour trouver des corrélations spatiales et temporelles significatives entre les mesures du vent pour divers internet sites où nous avons collecté des données.”
Ils ont recueilli des données sur le vent près de la area de plusieurs steppes de sauge (prairies remplies d’arbustes), forêts et zones urbaines du nord du Nevada et ont découvert que la course du vent près de la floor est souvent très variable sur des échelles de temps inférieures à 10 minutes. Ils ont également constaté que la variabilité de la course du vent était systématiquement in addition élevée dans les environnements avec une in addition grande complexité de surface area (zones urbaines) et additionally faible à des vitesses de vent additionally élevées.
“Ceci est critical automobile les insectes suivent généralement les panaches d’odeurs à des vitesses de vent as well as faibles, ce qui indique qu’ils donnent un sens à la grande variabilité directionnelle qu’ils rencontrent”, a déclaré Houle. “L’intensité de la turbulence est fortement corrélée aux écarts-forms dans la course du vent, ce qui pourrait être utile pour les futures conceptions expérimentales de soufflerie visant à recréer des vents plus” naturels “.”
Sur la foundation de leurs découvertes, Houle et van Breugel émettent l’hypothèse qu’une plage optimale de vitesse du vent et de complexité de la surface environnementale peut exister pour aider les insectes à localiser une supply d’odeur.
“D’autres expériences seront nécessaires pour tester notre hypothèse et pourraient nous aider à mieux comprendre les implications de la fragmentation des terres sur le succès des insectes de suivi des panaches écologiquement importants, tels que les pollinisateurs”, a déclaré Houle. “Au-delà de cela, nos résultats donnent aux chercheurs une raison impérieuse de se concentrer sur l’augmentation de la variabilité directionnelle dans les études en soufflerie s’ils veulent découvrir des comportements de suivi des panaches qui ressemblent davantage à ce que nous pourrions voir dans la nature.”
Ensuite, les chercheurs appliqueront leurs découvertes à des expériences de suivi de panache en soufflerie et à une série d’études en plein air.
“Au cours de l’été, nous prévoyons de tester notre hypothèse concernant les forms de problems de vent que les insectes pourraient préférer lors du suivi des panaches d’odeurs”, a déclaré Houle. “En laboratoire, nous recherchons activement des moyens de créer une plus grande variabilité directionnelle pour mieux imiter le vent naturel.”
