De grands bancs de poissons coordonnés, en mouvement et chatoyants à l’unisson, sont fascinants à voir: des centaines ou des milliers d’individus, se déplaçant ensemble comme sous contrôle radio, effectuant des mouvements à la fois simples et compliqués. Les écoles tournent, se contractent, s’agrandissent, se séparent même et se regroupent le tout sans manquer un battement.
Il existe en fait deux types d’agrégations de poissons, les bancs et les bancs. Un haut-fond est un groupe plus lâche, parfois composé de différentes espèces qui traînent ensemble (souvent temporairement) mais ne sont pas organisées. Les écoles sont très structurées avec des mouvements coordonnés et une direction commune. Un groupe de poissons peut passer d’un banc à un banc et inversement. La scolarisation semble avoir évolué comme une défense contre les prédateurs et, dans certains cas, comme un moyen d’augmenter l’efficacité alimentaire. Chaque poisson d’une école doit fonctionner parfaitement pour obtenir les meilleurs résultats.
Les bancs de poissons sont d’autant plus étonnants quand on considère qu’il n’y a pas de leader. Les écoles se réunissent d’elles-mêmes, un phénomène connu sous le nom d’auto-organisation. Le secret de la cohésion se cache à la vue: une école n’a pas besoin d’agir ensemble, mais chaque individu doit se coordonner avec les individus proches. Dans une école coordonnée, un poisson tourne, puis ce sont les voisins qui tournent, puis leurs voisins, etc., le tout en un clin d’œil. Une école coordonnée massive est composée de milliers de mouvements individuels qui constituent un mouvement global.
Chaque poisson se coordonne avec ses voisins grâce à une combinaison de contact visuel et de leur ligne latérale, un organe le long de chaque côté du corps qui peut détecter des changements de pression extrêmement subtils dans l’eau autour du poisson. Si un voisin tourne ou accélère, par exemple, cela se fera sentir dans la ligne latérale et le poisson pourra réagir en conséquence. Dans ce système, le nombre de voisins auxquels chaque poisson prête attention aide à déterminer la taille du groupe et le degré de coordination.
Chaque poisson maintient une « zone de répulsion » avec ses voisins où un poisson se détourne automatiquement d’un voisin afin d’éviter la collision. En dehors de cette zone se trouve la « zone d’orientation” où chaque poisson tente de faire correspondre ses voisins. Lorsqu’une école se déplace ensemble en ligne, l’orientation pour correspondre aux voisins est l’action dominante. Lorsqu’une école est à l’arrêt, le maintien d’une distance étroite entre les individus est une plus grande priorité.
On ne sait pas exactement comment les mouvements vraiment compliqués sont coordonnés, ni toujours comment une grande manœuvre commence. Peut-être qu’un poisson prend une action, par exemple tente d’échapper à un prédateur, ses voisins reprennent ce mouvement et bientôt toute l’école répond. Mais cette spéculation ne concerne pas les manœuvres où chaque poisson joue un rôle différent, comme la formation des boules d’appâts bien connues lorsqu’il est attaqué. Des modèles plus sophistiqués sont en cours pour essayer de comprendre ces phénomènes.