Быстрые решения летающих насекомых

Ученые приближаются к пониманию удивительных летных навыков насекомых. Исследование, поддержанное Австралийским исследовательским советом (ARC), направлено на изучение того, как летающие насекомые способны быстро и адекватно реагировать в быстро меняющейся обстановке.

Проект под руководством профессора Карин Нордстрём из Университета Флиндерс и профессора Эндрю Баррона из Университета Маккуори, который будет "тренировать" европейских медоносных пчел, поможет раскрыть, как движение насекомых в пространстве помогает им принимать быстрые решения.

Проект "Решения жизни или смерти: принятие быстрых и точных выборов в сложном мире" (DP210100740) с бюджетом $533,000 объединит записи активности мозга, анализ полета и компьютерное моделирование. Цель — получить новые знания о том, как животные могут использовать движение для упрощения сбора информации.

Профессор Нордстрём, возглавляющая группу по исследованию зрения у журчалок, отмечает, что реакция насекомых на движение чрезвычайно быстра — примерно в 10 раз быстрее, чем у человека. Несмотря на малые размеры и мозг, насекомые являются высокоэффективными фуражирами и экспертами в атаке и уклонении.

Результаты этого исследования ARC найдут применение в различных областях: автономная робототехника, вычислительная нейробиология, авиация, оборона, технологии для сложных ситуаций (ликвидация последствий стихийных бедствий, добыча полезных ископаемых, удаленная разведка), а также опыление и сельское хозяйство.

Лаборатория Университета Флиндерс уже обнаружила неожиданные реакции журчалок на движение цели, что ставит новые вопросы о том, как эти животные способны действовать оптимально, несмотря на маленький мозг и фасеточные глаза с низким разрешением.

В то время как лаборатория журчалок будет исследовать реакции насекомых на стимулы на экране в ограниченном пространстве, команда Университета Маккуори под руководством профессора Баррона сравнит модели полета свободно летающих медоносных пчел с отдельной группой пчел, обученных летать к определенной цели. Это позволит понять, корректируют ли пчелы свой путь полета, если, например, цветок становится труднее увидеть.

Мозг пчелы в 500 раз меньше, чем у мыши, но имеет сложную модульную структуру, в которую плотно упаковано более 800 000 нейронов.