Un essaim de moustiques évoque un nuage vivant : des centaines de corps tournoient ensemble, mais personne ne s'aligne ni ne répète les mouvements de son voisin, contrairement aux étourneaux ou aux poissons. Pendant longtemps, on ne comprenait pas sur quoi reposait une telle unité. Les auteurs de la nouvelle étude ont supposé que les insectes communiquent par le son. Chaque individu entend le bourdonnement des nombreuses ailes autour de lui et se dirige là où ce bourdonnement est le plus fort – vers le centre du « nuage sonore ».
Le modèle s'est révélé simple et puissant. Il a reproduit la danse étrange que l'on observe parfois dans la nature : un couple de moustiques s'échappe de l'essaim et s'enroule en spirale l'un autour de l'autre. Les mathématiques ont montré qu'une telle séparation en couple est une voie vers la désintégration de tout le groupe. C'est alors qu'un allié inattendu de l'ordre entre en jeu : le bruit aléatoire. De légères perturbations dans les signaux empêchent les couples de se rapprocher trop, et l'essaim reste intact.
Ainsi, la nature utilise le comportement collectif sans leader ni règles complexes. Il suffit d'écouter ses voisins et de voler vers le bourdonnement commun. Les perturbations aléatoires ne détruisent pas le système, mais au contraire en réparent les points faibles – comme un léger tremblement des mains d'un chirurgien rend parfois l'incision plus précise.
La fréquence des battements d'ailes des moustiques est d'environ 500 à 600 hertz, presque la note « ré » de la deuxième octave. Un essaim sonne comme un orchestre désaccordé de milliers de ces « ré ».