Cardume

Alguns peixes passam a maior parte de seu tempo estudando. Atum, arenque e biqueirão, passam todo o tempo fazendo cardumes ou cardumes, e ficam agitados se separados do grupo. Outros, tais como o bacalhau do Atlântico, passam a maior parte do tempo em cardume.

O cardume de peixes pode mudar para um cardume disciplinado e coordenado, depois voltar para um cardume amorfo em segundos. Tais turnos são desencadeados por mudanças de atividade de alimentação, descanso, viagens ou evitar predadores.

Quando os peixes de cardume param para se alimentar, eles quebram fileiras e se tornam cardumes. Os cardumes são mais vulneráveis ao ataque de predadores. A forma que um cardume ou cardume toma depende do tipo de peixe e do que os peixes estão fazendo. Os cardumes que estão viajando podem formar longas linhas finas, ou quadrados ou ovais ou formas de amoeboid. Escolas em movimento rápido geralmente formam uma forma de cunha, enquanto os cardumes que estão se alimentando tendem a se tornar circulares.

Os peixes forrageiros são peixes pequenos que são presas por peixes maiores, aves marinhas e mamíferos marinhos (Cetacea). Os peixes pequenos formam cardumes e podem nadar com a boca aberta para filtrar a alimentação com plâncton. Estes cardumes podem se tornar enormes, movendo-se ao longo da costa e migrando através de oceanos abertos. Os cardumes são recursos concentrados de combustível para os grandes predadores marinhos.

Essas imensas reuniões alimentam a teia de alimentos do oceano. A maioria dos peixes forrageiros são peixes pelágicos, o que significa que eles formam seus cardumes em águas abertas, e não sobre ou perto do fundo (peixes demersais). Os predadores estão muito concentrados nos cardumes, muito atentos ao seu número e paradeiro, e fazem eles mesmos migrações, muitas vezes em cardumes próprios, que podem se estender por milhares de milhas para se conectar ou permanecer conectados com eles.

O arenque está entre os peixes de cardume mais espetaculares. Eles se agregam em grandes números. Os maiores cardumes são frequentemente formados durante as migrações, fundindo-se com cardumes menores. "Correntes" de cardumes de tainhas com cem quilômetros de comprimento têm sido vistas migrando no Mar Cáspio. Radakov estima que os cardumes de arenques no Atlântico Norte podem ocupar até 4,8 quilômetros cúbicos com densidades de peixes entre 0,5 e 1,0 peixe/metro cúbico. Isso representa cerca de três bilhões de peixes em um cardume. Estes cardumes se movimentam ao longo da costa e atravessam os oceanos abertos. Os cardumes de arenque têm arranjos muito precisos que permitem ao cardume manter velocidades de cruzeiro relativamente constantes. Os arenques têm excelente audição, e seus cardumes reagem muito rapidamente a um predador. Os arenques mantêm uma certa distância de um mergulhador em movimento ou predador de cruzeiro como uma baleia assassina, formando um espaço que se parece com um donut de um avião de reconhecimento.

Muitas espécies de grandes peixes predadores também cardume, incluindo muitos peixes altamente migradores, como o atum e alguns tubarões que vão para o mar. Cetáceos, como golfinhos, botos e baleias, operam em grupos sociais organizados chamados pods.

O comportamento escolar é geralmente descrito como um compromisso entre os benefícios anti-predadores e os custos do aumento da competição por alimentos.

O cardume é um exemplo clássico de "emergência", onde existem propriedades que são possuídas pelo cardume, mas não pelo peixe individual. As propriedades emergentes dão uma vantagem evolutiva aos membros do cardume que os não membros não recebem.

Os peixes correm o risco de serem comidos se forem separados do cardume. Várias funções anti-predadores de cardumes de peixes foram propostas.

• Efeito de confusão - Um método potencial pelo qual os cardumes de peixes podem frustrar os predadores é o "efeito de confusão dos predadores" proposto e demonstrado por Milinksi e Heller (1978). Torna-se difícil para os predadores escolherem presas individuais de grupos: os alvos móveis criam uma sobrecarga do cérebro do predador. "Os peixes que atiram são do mesmo tamanho e prateados, portanto é difícil para um predador visualmente orientado escolher um indivíduo de uma massa de peixes retorcidos e piscantes e depois ter tempo suficiente para agarrar sua presa antes que ela desapareça no cardume".
• Efeito muitos olhos - Um segundo efeito potencial anti-predador das agregações de animais é a hipótese de "muitos olhos". Esta teoria afirma que à medida que o tamanho do grupo aumenta, a tarefa de varredura do ambiente em busca de predadores pode ser espalhada por muitos indivíduos. Este efeito não apenas fornece ao grupo um bom aviso, mas também pode dar mais tempo para a alimentação individual.
• Efeito de diluição - Uma terceira hipótese para um efeito anti-predatório dos cardumes de peixes é o efeito "encontrar diluição". O efeito de diluição é uma elaboração de segurança em números e interage com o efeito de confusão. Um dado ataque de predador comerá uma proporção menor de um cardume grande do que um cardume pequeno. Hamilton propôs que os animais se agreguem por causa de uma fuga "egoísta" de um predador e, portanto, era uma forma de procura de cobertura. Outra formulação da teoria foi dada por Turner e Pitcher e foi vista como uma combinação de probabilidades de detecção e ataque.

Os peixes forrageiros de cardume estão sujeitos a ataques constantes de predadores. Um exemplo são os ataques que acontecem durante a corrida da sardinha africana. A corrida da sardinha africana é uma migração espetacular de milhões de sardinhas prateadas ao longo da costa sul da África. Em termos de biomassa, a corrida da sardinha poderia rivalizar com a grande migração dos gnus da África Oriental.

As sardinhas têm um ciclo de vida curto, vivendo apenas dois ou três anos. As sardinhas adultas, com cerca de dois anos de idade, se encontram em massa no Banco das Agulhas onde desovam durante a primavera e o verão, liberando dezenas de milhares de ovos na água. As sardinhas adultas então fazem seu caminho em centenas de cardumes em direção às águas subtropicais do Oceano Índico. Um cardume maior pode ter 7 km de comprimento, 1,5 km de largura e 30 metros de profundidade. Enormes números de tubarões, golfinhos, atuns, sailfish, focas do Cabo e até mesmo baleias assassinas se reúnem e seguem os cardumes, criando um frenesi de alimentação ao longo da linha costeira.

Quando ameaçadas, as sardinhas instintivamente se agrupam e criam enormes bolas de isca. As bolas de isca podem ter até 20 metros (70 pés) de diâmetro. São de curta duração, raramente durando mais de 20 minutos.

As ovas de peixe, deixadas para trás nos bancos das Agulhas, derivam para o noroeste com a corrente em águas ao largo da costa oeste, onde as larvas se desenvolvem em juvenis de peixe. Quando têm idade suficiente, agregam-se em cardumes densos e migram para o sul, retornando aos bancos das Agulhas a fim de reiniciar o ciclo.