Ördeklerin Neden Annelerinin Arkasında Arka Arkaya Yüzdüğünün Fiziği

Yeni bir araştırma, ördek yavrularının annenin arkasında arka arkaya yüzmesinin nedenini belirlemeye karar verdi ve sonuçlar umabileceğimizden çok daha sevimliydi. Ördek yavruları doğru noktalarda ayaklarını suda oynatarak annelerinin dalgalarında sörf yaparak enerji tasarrufu sağlarlar. Yavru ördekler, annelerinin arkasında düzenli bir sıra halinde ayaklarını çırparak onun ardından dalgalarda gezintiye çıkabilirler. Araştırmacılar, Journal of Fluid Mechanics dergisinde yayınlanan çalışmada üç soruya yanıt aradı; neden böyle yüzüyorlar, en iyi diziliş nedir ve ne kadar enerji tasarrufu sağlar? Bunu bulmak için, bir grup ördeğin sürtünmesini hesaplamak gerekliydi, bu yüzden araştırmacılar matematiksel bir model oluşturdular. Bu sonuçlar iki önemli yeni keşif ortaya çıkardı.

Deney kanıtladı ki, bir ördek yavrusu ebeveyninin hemen arkasındaki zayıf noktada yüzdüğünde annesinin ürettiği dalgalar kendi dalgalarıyla çarpışarak ördek yavrusunun dalga sürüklenmesini bozarak onun yerine genç ördeğin ileri itilmesini sağladı. Bu, ördek yavrusunun annesine ayak uydurmak için önemli ölçüde daha az enerji harcadığı anlamına gelir, çünkü esas olarak kendi ileri momentumunu oluşturmak yerine onun ardından sörf yapar.

Ördek yavrusu metabolizmasının daha önceki ölçümleri, gençlerin bir liderin arkasında yüzerken enerji tasarrufu yaptığını gösterdi, ancak bu tasarrufun arkasındaki fizik bilinmiyordu. İskoçya, Glasgow'daki Strathclyde Üniversitesi'nden deniz mimarı Zhiming Yuan ve meslektaşları, su kuşları dalgalarının bilgisayar simülasyonlarını kullanarak annesinin arkasında tam doğru noktada seyreden bir ördek yavrusunun yardım aldığını hesapladı.

Bir ördek yavrusu kendi başına yüzdüğünde, aksi yönde onu ileriye gönderecek olan bir miktar enerjiyi kullanarak, ardından dalgaları başlatır. Bu dalga sürüklemesi ördek yavrusunun hareketine direnir. Ancak araştırmacılar, zayıf noktadaki ördek yavrularının yalnız yüzdüklerinden yüzde 158 daha az dalga direnci yaşadığını hesapladılar, bu da ördek yavrusunun bunun yerine itildiği anlamına geliyor.

Ördek yavruları iyi kardeşler gibi dalgaları birbirleriyle paylaşırlar. Sıradaki her ördek yavrusu dalgalar boyunca arkadakilere geçer, böylece tüm kuluçka bedava bir gezintiye çıkar. Ancak faydalarından yararlanmak için gençlerin annelerine ayak uydurmaları gerekir. Pozisyondan düşerlerse yüzmek zorlaşır.

Çalışma yazarları, "Çalışmamız, ördek yavrularının dalga sürüklenmesini azaltmak ve hareket performanslarını iyileştirmek için bir dalga sürme ve dalga geçme ilkesi uyguladığını ortaya koyuyor" diye açıkladı. "Büyük olasılıkla, bireysel ördeklerin uyumlu faydalar elde edebileceği tek sıralı bir düzende yüzüyorlar."

Ayrıca, bu uyarlanabilir davranışın ördeklerin liderini takip etmeye daha yatkın hale getirmedeki temel davranışlarını nasıl etkileyebileceğini ve bunun bazı kuşların ebeveynlerine veya diğer hayvanlara “damgalama” eğilimiyle nasıl bağlantılı olabileceğini araştırmaya devam ediliyor.

Son olarak, "Bu ilkeler modern yük taşıyan gemileri tasarlamak için potansiyel olarak uygulanabilir. Örneğin, fazladan yakıt maliyeti olmadan daha fazla kargo taşımak için bir su treni gibi kullanılabilir." şeklinde örneklendi.

Kaynaklar:

https://www.sciencenews.org/article/physics-why-ducklings-swim-row-behind-mother-duck-waves-energy

https://www.iflscience.com/physics/scientists-work-out-why-physics-favors-ducklings-swimming-in-a-row-in-moms-wake/