Ученые раскрыли, как орхидейные пчелы ориентируются в глубине тропического леса
Международная группа ученых из Швеции, Австралии, ЮАР и Великобритании выяснила, как тропические орхидейные пчелы с мозгом размером с кунжутное семя способны навигации в густом тропическом лесу.
Специализированные простые глаза (оцеллии)
Используя яркий рентгеновский пучок на линии I13 Diamond-Manchester Imaging, исследователи изучили три простых глаза (оцеллии) пчелы. Они обнаружили, что эти органы зрения сложнее, чем считалось ранее.
- Каждый из трех оцеллиев имеет область сетчатки, которая получает сфокусированный свет из своего уникального поля зрения.
- Другие части каждой сетчатки получают в основном несфокусированное изображение общей области, создавая ранее неизвестное «тринокулярное» поле зрения.
Двойная функция оцеллий
- Стабилизация полета: Сфокусированные поля зрения каждого глаза, вероятно, предоставляют информацию, помогающую пчелам стабилизировать полет.
- Анализ поляризации: Отдельные светочувствительные фоторецепторы в каждой сетчатке также чувствительны к свету, поляризованному в определенном направлении. Их расположение указывает, что оцеллии могут определять поляризационные свойства света в «тринокулярном» поле зрения.
Значение для навигации
Такой анализ поляризации может давать пчелам высокочувствительный компасный ориентир путем измерения небесных паттернов поляризации. Это помогает им ориентироваться в сложной среде тропического леса.
Метод исследования и перспективы
- Для получения трехмерных изображений с микронным разрешением использовалась рентгеновская микротомография на синхротроне Diamond.
- Следующим шагом будет изучение фасеточных (сложных) глаз орхидейных пчел, чтобы выяснить, есть ли у них аналогичные адаптации для полета в лесу.
- Понимание простых и эффективных механизмов навигации насекомых может помочь в разработке улучшенных систем навигации и стабилизации для беспилотных летательных аппаратов (БПЛА).