Daniel Strain, Boulderdəki Kolorado Universiteti tərəfindən

Robert Egan tərəfindən redaktə edilib

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

Konqaridə atəşböcəyi sürüsünün uzunmüddətli ekspozisiya fotosu. Müəllif: Nolan Bonnie

Cənubi Karolinadakı Konqari Milli Parkının köhnə meşələrinin ortasında hər may ayında atəşböcəkləri başqa bir dünya nümayişi keçirir. Photuris frontalis növünə aid minlərlə erkək həşərat eyni anda bir araya gəlir və eyni sxemi izləyir – ABŞ-da yalnız bir neçə yerdə görə biləcəyiniz sinxron işıq şousu.

Alimlər və təbiətsevərlər uzun müddətdir ki , bu cür sadə həşəratların necə mükəmməl harmoniyada birlikdə işləyə bilməsi ilə maraqlanırlar .

Kolorado Boulder Universitetinin mühəndisləri yeni bir araşdırmada atəşböcəklərinin parıltılarını sinxronlaşdırmaq üçün izlədikləri riyazi qaydaları aşkar ediblər.

Komandanın tapıntıları bir gün sürü halında hərəkət edən robotlar üçün yeni dizaynlara gətirib çıxara bilər və alimlərə biologiyada sinxronluğun digər nümunələrini – məsələn, beyində eyni vaxtda işləyən neyronları və ya sirkadian ritmi kimi tanınan bədənin daxili saatı ilə sinxronlaşan hüceyrələri daha yaxşı başa düşməyə kömək edə bilər.

“Bu, sehrlidir”, – deyə CU Boulder Universitetinin Kompüter Elmləri kafedrasının və BioFrontiers İnstitutunun dosenti Orit Peleg bildirib. “Gecənin müəyyən vaxtlarında atəşböcəkləri bütün qrup üçün tək bir ritmə malikdir və onlar çox dəqiqdirlər.”

Peleg, komandanın nəticələrini 16 mart Bazar ertəsi günü Denverdə keçiriləcək Amerika Fizika Cəmiyyətinin 2026-cı il Qlobal Fizika Zirvəsində təqdim edəcək . Tədqiqatçılar öz tapıntılarını bioRxiv preprint serverində dərc ediblər .

Tədqiqatda tədqiqatçılar fərdi erkək atəşböcəklərini, sanki atəşböcəyinin süni versiyasına bənzər zəif LED işığına məruz qoydular.

Əgər həmin işıq erkəklərdən daha tez yanıb-sönərsə, həşəratlar yanıb-sönmələrini sürətləndirərdilər. Əgər işıq yavaş yanıb-sönərsə, həşəratlar yavaşlayardılar.

Bunu izdihamlı konsert salonunda başqalarına qoşulub ritmə uyğun olaraq alqışlamağa çalışan bir tamaşaçı kimi düşünün.

“Bu tədqiqat, təbiətdə hələ görmədiyimiz digər sinxronizasiya nümunələrini kəşf etmək üçün qapı açır”, – deyə tədqiqatın aparıcı müəllifi və 2025-ci ildə CU Boulder-dən kompüter elmləri üzrə doktorluq dərəcəsi almış Ouen Martin bildirib.Konqari Milli Parkında ulduzların fonunda atəşböcəkləri parıldayır. Müəllif: Nolan Bonnie

Köhnə naxışlar

Aspirant təcrübə müddətində bir neçə yay tətilini Congaree-də keçirdi.

Bura, yüz illər yaşı olan sərv və tupelo ağaclarının mənzərənin üzərində ucaldığı bataqlıq bir ərazidir. Martin gecələri parkın Sidr çayının suyunda əks olunan işığı seyr edərək keçirdiyini xatırlayır.

“Bu, mənə Yer kürəsinin o hissəsinin insanlar orada olmamışdan əvvəl necə olduğunu xatırladır”, – dedi. “Hər şeyin köhnə olduğuna dair güclü bir hiss var.”

Bu qədim ritmləri öyrənmək üçün Martin və Peleq unikal bir təcrübə apardılar: Komanda erkək atəşböcəklərini bir-bir yavaşca tutdu, sonra onları bütün xarici işıqdan tamamilə kölgədə olan bir çadıra gətirdi.

Daha sonra Martin qaranlıqda oturdu və LED işığını kişilərə tərəf yönəltdi.

O izah etdi ki, təbii şəraitdə atəşböcəkləri saniyədə bir və ya iki dəfə yanıb-sönməyə meyllidirlər. Qrup öz LED-ini saniyədə bir dəfə ilə 300 millisaniyədə bir dəfə arasında yanıb-sönməyə təyin etdi.

İşıqböcəkləri ritmi qoruyub saxladılar.

Xüsusilə, LED işığı atəşböcəkləri ilə demək olar ki, eyni vaxtda, lakin bir az aralıda yanıb-söndükdə həşəratların öz ritmlərini dəyişdirmə ehtimalı daha yüksək idi. Əgər LED işığı atəşböcəyindən dərhal əvvəl yanıb-sönərsə, erkək fənər tez-tez işığa çatmaq üçün növbəti yanıb-sönməsini sürətləndirərdi. Əgər LED işığı dərhal sonra yanıb-sönərsə, atəşböcəyi növbəti yanıb-sönməsini etmək üçün bir az daha gözləyərdi.

Əgər LED işıq böcəklərinin təbii davranışından çox fərqli idisə, əksinə, onlar adətən buna məhəl qoymurdular.

“Bütün mövsüm boyu demək olar ki, hər gecəni qaranlıqda sabit bir tezlikdə işıqların yanıb-sönməsini izləməklə keçirirdim”, Martin dedi. “Sonra, bəzən atəşböcəyinin işıqla sinxronlaşmağa başladığını görəndə sehrli bir təcrübə yaşayırdım. Sadəcə bir şeylər görüb-görmədiyimi düşünürdüm.”

Gündəlik məlumat üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosdakı ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz bülletenimizə abunə olun və vacib olan nailiyyətlər, innovasiyalar və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniliklərdən xəbərdar olun .

Sürünən robotlar

O, belə deyildi. Martin və Peleg müşahidələrinə əsaslanaraq, riyaziyyatçıların atəşböcəyi parıltıları üçün ” faza cavab əyrisi ” adlandırdığı bir düstur hazırladılar – əslində, xarici işıq mənbəyinin atəşböcəklərini öz parıltı nümunələrini dəyişdirməyə necə vadar etdiyini təsvir edən bir düstur.

Tədqiqatçılar qeyd etdilər ki, komandanın Congaree-nin sehrli atəşböcəklərini anlamaq üçün hələ çox işi var.

Başlanğıcda, vəhşi təbiətdəki erkəklər, komandanın təcrübələrində olduğu kimi, nadir hallarda başqa bir işıq mənbəyi görürlər. Bunun əvəzinə, onlar adətən onlarla və ya daha çox atəşböcəyindən ibarət qruplarda olurlar və hamısı eyni anda gözlərini qırpırlar.

Mühəndislər həmçinin atəşböcəklərinin vəhşi təbiətdə etdikləri işlərdən də çox şey öyrənə bilərlər. Tədqiqatın həmmüəllifi, London İmperial Kollecinin mühəndisi Kaushik Jayaram qeyd edib ki, gələcək dronlar atəşböcəklərinə bənzər vizual siqnallardan istifadə edərək əlaqə qura bilərlər.

Cayaram bildirib ki, “Həmyaşıdlararası optik rabitə daha az gücə və daha təhlükəsizliyə malik ola bilər, bu da görmə xətti tələb etməsinə baxmayaraq daha səmərəli sürüləşmə və güclü aqreqasiyalara səbəb olur və bu da əsasən radiotezlik əsaslı yanaşmalara əsaslanan bugünkü miniatür SWAP ilə məhdudlaşdırılmış dronlara tamamlayıcı bir imkan yaradır”.

Peleg əlavə etdi ki, kiçik robotlar donanmasının heç bir mərkəzi komandanlıq olmadan tapşırıqları yerinə yetirmək üçün birlikdə işləyəcəyi bir gələcəyi xəyal edir.

“Əgər böyük bir obyekti itələmək üçün çoxlu robotu işə salmağa çalışırsınızsa və onlar fərqli vaxtlarda itələyirlərsə, onda çətinlik çəkəcəklər”, – deyə o bildirib. “Amma hamısı eyni vaxtda itələyirsə, daha uğurlu olacaqlar.”

Nəşr detalları

Owen Martin və digərləri, Həyəcan-inhibə qarşılıqlı təsirləri atəşböcəyinin flaş sinxronizasiyasını vasitəçilik edir, bioRxiv (2026). DOI: 10.64898/2026.01.19.700439

Jurnal məlumatı: bioRxiv 

Əsas anlayışlar

heyvan davranışıbataqlıq ekosistemlərimeşə ekosistemləriKollektiv davranışSinxronizasiya

Boulderdəki Kolorado Universiteti tərəfindən təmin edilir