Les coraux mous, tels que le panache marin bipenné Antillogorgia bipinnata, sont des animaux qui forment des colonies et se nourrissent en attrapant les particules de nourriture apportées par les courants. Grâce à leur squelette flexible en forme d’arbre, ils se plient et se balancent d’avant en arrière avec la houle. En plus de ce balancement à basse fréquence de toute la colonie, les branches d’A. bipinnata vibrent à haute fréquence avec une faible amplitude. Nous montrons que les tourbillons lâchés dans le sillage de la colonie corallienne sont probablement responsables de ces vibrations. Pour évaluer l’impact de la dynamique sur l’alimentation par filtration, nous simulons des particules advectées par l’écoulement autour d’un cylindre circulaire et calculons le taux de capture avec un solveur d’interaction fluide-structure. Nous observons que les cylindres vibrants peuvent capturer jusqu’à 40% de particules en plus que les cylindres fixes. Les vibrations induites par les tourbillons (VIV) améliorent vraisemblablement la capture de nourriture par les coraux mous. De même, la dispersion/capture du pollen et la dispersion des graines sont probablement affectées par les VIV.
Frédérick P. Gosselin est un expert en mécanique des structures élancées. Il est professeur au département de génie mécanique de Polytechnique Montréal (en poste depuis 2012). Il a obtenu sa maîtrise en génie de l’Université McGill à Montréal en 2006. Il a ensuite obtenu un doctorat de l’École Polytechnique en France (2009) sous la direction d’Emmanuel de Langre pour ses travaux sur les mécanismes d’interactions fluide-structure entre écoulements et végétation. Il a été professeur agrégé invité au département de botanique de UBC à Vancouver, au Canada, en 2018-19. Il est éditeur associé au Journal of Fluids and Structures. Il étudie une variété de structures élancées allant des branches et feuilles d’arbres, de la soie d’araignée et des membranes cellulaires aux ailes d’avions et turbines hydrauliques. Il est titulaire d’une subvention à la découverte du CRSNG pour étudier la mécanique des structures biologiques élancées.
Pour en savoir plus :
Boudina, M., Gosselin, F.P., Étienne, S. « Vortex-induced vibrations: a soft coral feeding strategy? » Journal of Fluid Mechanics, 2021, 916, A50.
