🔹Titolo: How do copepods use hydrodynamic signals to 'see'?

 

🔹 Speaker: Tommaso Redaelli (I.R.P.H.E., Centrale Marseille, France)

 

🔹 Abstract: I copepodi sono uno degli organismi viventi più abbondanti sulla Terra. Come la maggior parte delle specie di plancton, hanno un occhio molto limitato, eppure riescono a sfuggire ai predatori, attaccare le prede e catturare particelle di cibo passive. Prove sperimentali mostrano che questi plankter (organismo planctonico) sfruttano i segnali idrodinamici per percepire l'ambiente. Ispirato da questi animali, questo discorso mira a due obiettivi: (1) modellare i segnali idrodinamici emessi da predatori, prede e particelle passive a un numero di Reynolds basso ma non trascurabile e (2) capire come questi segnali possono essere elaborati per rilevarne la fonte . Innanzitutto, quantifichiamo gli effetti sugli organismi mobili dovuti all'inerzia del fluido al numero di Reynolds finito utilizzando il metodo delle espansioni asintotiche abbinate (MAE). Mostreremo come l'espressione della forza idrodinamica sull'organismo mobile si semplifica quando gli effetti convettivi del fluido sono piccoli e come si possono tradurre gli effetti inerziali noti per le particelle non mobili in quelli mobili. Quindi includendo l'inerzia convettiva del fluido nei calcoli. Forniremo le espressioni analitiche per la forza idrodinamica e il disturbo del campo di flusso generato da una particella attiva inerziale instabile. In secondo luogo, svilupperemo una strategia di rilevamento basata su segnali idrodinamici. Poiché gli organismi planctonici sono mossi da correnti di flusso, l'informazione che possono raccogliere è in primo luogo il gradiente di flusso o la sua parte simmetrica. Descriveremo una strategia di 'triangolazione' basata su due misure di gradienti di flusso. Mostreremo le buone prestazioni di questa strategia per diversi flussi di Stokes e che consente agli organismi di superare una fondamentale difficoltà di tracciamento: le simmetrie intrinseche del flusso.