Des mathématiciens de l'Université de Leicester ont développé une théorie qui explique comment les petits animaux, comme les chauves-souris, insectes et oiseaux, ajuster leur comportement de mouvement en fonction des indices de leur environnement.

Dans un article publié en Rapports scientifiques , les chercheurs proposent une théorie unifiée du mouvement animal qui relie le modèle de mouvement aux traits biologiques d'un animal tels que sa masse et la forme de son corps et aux propriétés de l'environnement.

La théorie montre comment différents modèles de mouvement peuvent résulter naturellement de l'interaction entre la force d'un animal, la traînée environnementale, et la réponse comportementale d'un animal aux signaux environnementaux. Les indices comprennent des informations sur l'environnement de mouvement d'un animal, en particulier les informations sur l'emplacement des sources de nourriture, prédateurs et partenaires d'accouplement.

La théorie repose sur deux hypothèses :premièrement, que dans son mouvement, un animal en quête de nourriture doit exercer en permanence une force pour surmonter la traînée ou la friction de l'environnement, et deuxièmement, qu'en réponse à des indices ou des signaux reçus de l'environnement - par exemple par le bruit ou l'odeur - l'animal doit modifier sa vitesse en conséquence et donc exercer une force supplémentaire, par exemple, comme cela est nécessaire pour éviter les prédateurs.

Professeur Sergei Petrovskii du Département de Mathématiques de l'Université de Leicester, qui a dirigé la recherche, a déclaré :« Au cours des deux dernières décennies, les schémas de déplacement des animaux ont fait l'objet d'une vive controverse et parfois même d'un débat houleux.

"L'opinion traditionnelle est qu'un animal en quête de nourriture se disperse dans l'espace d'une manière lente, voie de diffusion, similaire à la façon dont les petites particules « browniennes » inanimées se déplacent dans les systèmes physiques. Il a été remis en cause par des preuves croissantes que, dans certaines conditions, les animaux peuvent effectuer une « marche de prélèvement » plus rapide, qui est également pensé pour fournir une stratégie de recherche plus efficace.

"Toutefois, comment les animaux choisissent réellement entre les deux modèles est resté un mystère. Notre nouvelle étude théorique apporte un nouvel éclairage sur ce problème."

La théorie fonctionne mieux pour les petits animaux tels que les insectes, petits poissons et petits oiseaux.

L'étude, qui est financé par la Royal Society, fait une étape importante dans la compréhension du comportement des animaux en mouvement et pourrait aider à apporter des réponses à des questions telles que la gestion de l'invasion biologique, contrôle de la propagation des épidémies, et la protection des espèces menacées.

Le professeur Petrovskii a ajouté :« Nous travaillons sur ce problème depuis près de dix ans, et nous sommes très reconnaissants à la Royal Society pour son soutien qui nous a permis de franchir cette étape importante dans notre recherche. »