Il pesce-robot che reagisce ai veri pesci nei comportamenti di gruppo

C’è chi li analizza per interesse etologico, chi per allevarli con più profitto, chi invece per salvarli dalle catastrofi naturali, e chi addirittura come modello delle decisioni umane di gruppo, come è successo a dicembre sulla rivista ”Science”. Ma studiare a fondo il comportamento sociale dei pesci sociali è un bel problema: se dovete indagare su come reagisce l’uno a precise azioni dell’altro, come convincete quest’ultimo a far precisamente quello che volete?

Per ovviare a questo inevitabile ostacolo, i ricercatori ricorrono a robot così simili a quelli veri da farsi passare per pesce anche con i pesci stessi. Lo hanno dimostrato due italiani tramite un esperimento svolto presso il Polytechnic Institute of New York, Stefano Marras e Maurizio Porfiri: un pesce nord-americano (ovvero il Notemigonus Crysoleucas) risponde a un robot come fosse un suo consimile, ma soltanto se il robot batte la coda come un vero pesce.

Il progetto di Porfiri è uno studio quinquennale ancora in corso, e le scoperte continuano a sorprendere. “Fino ad ora siamo riusciti a testare vari tipi di interazione, condizioni legate al nuoto in base al vantaggio idrodinamico, e studi sull’individualità: analizziamo il comportamento del singolo pesce, che può mostrarsi coraggioso o timido, e vedere come interagisce con il robot”.

La prima cosa dell’esperimento è capire quale comportamento di gruppo emerge e stabilire come e in quale misura ciò dipenda dal robot. Il passo successivo sarà regolare i parametri del modello per trasformare il pesce-robot in guida del gruppo. «Una sorta di cane pastore, che sposti banchi di pesci lontano dal pericolo, come una macchia di petrolio», spiega l’ingegnere Porfiri.

In tal caso, l’animale vero reagisce al robot natante mediante un’ampia gamma di comportamenti naturali. Molti si collocano dietro, come gregari, nelle posizioni in cui approfittano della minore resistenza dell’acqua. Altri, invece, si mettono davanti dove raccolgono più cibo. I prototipi si muovono utilizzando come pinne alcuni polimeri ionici. Si dilatano e si contraggono in base all’intensità del campo elettrico.

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