Hogyan találják meg az ausztrál pillangók vándorlását több száz kilométert barlangok: NPR

Az ausztrál bogong pillangóknak nem kell sokat nézni – mondja Andra AndreaNeurobiológus a Francis Crick Intézetben. “Ezek kicsi barna pillangók, nyíljelek a szárnyakon. Meglehetősen meghatározhatatlanok.”

De ezek a rovarok életük során kétszer elvégzik az epikus vándorlást, mindkét irányban több száz kilométert haladva.

A kutatók megmutatták, hogy a föld mágneses mező Segítsen a pillangóknak az orientációhoz, de ez önmagában nem volt elég. “Szükségük volt valami látványosságra, hogy elkísérje” – mondta Adden.

Tudni akarta, mi lehet ez a jel ilyen nagy tájon – különösen éjszaka, amikor kevés a fény.

A folyóiratban közzétett cikkben TermészetAdden és kollégái azt mutatják, hogy a jel az égből származik. Más szavakkal, a csillagos ég lehetővé teszi a bogong pillangók orientálását és navigálását.

“Ez az első alkalom, amikor gerinctelenet találtunk a csillagok navigálásához” – magyarázza Adden. “És az első alkalom, amikor bárki látott olyan idegsejteket, amelyek kifejezetten reagálnak a rovarok agyában a csillagos égre.”

600 mérföldes szárnyas vándorlás

A bogong pillangók éves ütemét követik.

Katpályájukban keltetik a Délkelet -Ausztrália tavaszán, ahol nyáron nagyon meleg van. “Tehát, ha azonnal reprodukáltak, a lárvák éhségben haltak meg, mert nincs elég étel” – magyarázza Adden.

Ehelyett a pillangók több éjszakán keresztül több mint 600 mérföldre vándorolnak délen az ausztrál Alpokig, ahol hűvösebb barlangokban telepedtek le, és a nyári (mint például a hibernáció, de nyáron) elnevezett alvó szakaszba léptek.

“Ez csak a pillangó pillangó az atkákon” – magyarázza Adden. “Már nem látsz barlangfalat. Ez csak pillangók.”

Ősszel visszatérnek a tenyésztési területükhöz, társuk, tojásaikat fektetik és meghalnak.

“Akkor, a következő évben az új nyílás” – mondta Adden. “És soha nem mentek a hegyekbe. Nincsenek szüleik, akik meg tudják mondani nekik, hogyan lehet odajutni.”

És mégis megteszik.

Azt gyanítja, hogy a csillagok csak felajánlhatják a szükséges jelet. “A Tejút csodálatos látvány” – mondja. “És úgy tűnt, hogy nyilvánvaló dolog használni, ha pillangó vagy ebben a környezetben.”

Miniatűr planetárium show

Elméletének tesztelésére Adden, aki doktori fokozatát végezte. Az akkori Svédországi Lund Egyetemen, és kollégái pillangókat fogtak az ausztrál Alpokban, és az éjszaka közepén a két tapasztalat egyikén átléptek.

Az első viselkedési teszt volt. Az volt a kérdés, hogy egy pillangóba helyezzük, ami lényegében egy mini-blanetáriumba helyezte, amely az éjszakai égbolt vetítését és a mágneses mezőt nem tartalmazza.

“Ez nem olyan élmény, amely még mindig működik” – mondja Adden. “A velünk együttműködésben az éjszakai pillangóktól függünk.” Szerencsére elég éjszakai pillangók működtek együtt. És az eredmény meglepte a kutatókat.

“Nem elégedettek magukkal egy körrel, és csavarodást végeztek, de valójában meglehetősen stabil irányt választottak” – mondta. “Nem csak a migrációs irányuk volt.”

Más szavakkal, a pillangók eredetileg a csillagos égboltot használták referenciaértékként És Navigáljon.

Az Adden következő kérdése magában foglalta a pillangó agyában zajló eseményeket. Felvette az egyes neuronok elektromos aktivitását, miközben megfordította a tejes út vetületét.

Amikor az agyi régiókba nézett, amelyek feldolgozzák a vizuális információkat, a neuronok többsége aktív volt, amikor a pillangó dél felé nézett. Ez a konkrét irány azt sugallja, hogy a pillangók agya a kezelési kóddal a Tejút vizuális mutatóinak kezelésével.

A pillangón túl

Biológus Pauline Fleischmann a Oldenburgi Egyetemen a navigációban Désert hangyák Görögországban, és azt mondja, hogy a tanulmány lenyűgözi.

“Ez azt mutatja, hogy a rovarok, a világuk valószínűleg sokkal jobban tele van információkkal, mint az emberek általában feltételezik” – mondta.

Ezenkívül a pillangók képessége a vizuális és mágneses információk felhasználására a navigáláshoz elengedhetetlen lehet a túléléshez – ha például felhős, vagy a mágneses mező nem megbízható. “Ha kudarcot vallunk, van egy biztonsági rendszerük” – mondta Fleischmann.

A bogong pillangók fenyegetnek. Adden azt mondja, hogy következtetései segíthetnek megőrizni ezeket a rovarokat – és mindent, ami számukra számít az ételek számára. Az első lépésben a fényszennyezés csökkentése elősegítené ezeket a pillangókat az ausztrál bokoron keresztüli csillagok vezetésében.

“A bogong pillangók védelme segítene megvédeni az egész alpesi ökoszisztémát” – mondja.