Niyə milçəklər hava sakit olanda dövrə vururlar? Və bunun nə üçün əhəmiyyəti var? Nevada Universitetinin Current Biology jurnalında dərc olunan məqalədə Reno köməkçisi professor Floris van Breugel və doktoranturadan sonrakı tədqiqatçı S. David Stupski əvvəllər cavablandırılmamış bu suala cavab verirlər. Onların cavabı ictimai təhlükəsizliyin açarı ola bilər, xüsusən də kimyəvi sızmaları izləmək üçün robot sistemləri necə daha yaxşı öyrətmək olar.

“Hazırda qoxu və ya kimyəvi şleyfləri izləmək üçün robot sistemlərimiz yoxdur ” dedi van Breugel. “Biz küləklə yayılan kimyəvi maddənin mənbəyini effektiv şəkildə necə tapacağımızı bilmirik. Amma böcəklər kimyəvi şleyfləri izləməkdə olduqca yaxşıdırlar və əgər onların bunu necə etdiyini həqiqətən başa düşsək, bəlkə biz ucuz dronları tapmaq üçün oxşar prosesdən istifadə etmək üçün öyrədə bilərik. kimyəvi maddələrin və kimyəvi sızmaların mənbəyidir.”

Həşəratların kimyəvi şleyfləri necə izlədiyini başa düşməkdə əsas problem – milçək mətbəxinizdə bananı necə tapır? – külək və qoxuları müstəqil şəkildə idarə etmək mümkün deyil.

Bu problemi həll etmək üçün van Breugel və Stupski işığa həssas zülalları genetik olaraq təqdim etməklə uçan meyvə milçəklərinin antenalarında olan neyronları, xüsusən də “qoxu” neyronlarını uzaqdan idarə etməyə imkan verən yeni yanaşmadan istifadə etdilər , bu yanaşma optogenetik adlanır. Bu təcrübələr müxtəlif külək şəraitində milçəklərə eyni virtual qoxu hisslərini verməyi mümkün etdi.

Van Breugel və Stupski nəyi bilmək istəyirdilər: onu daşımaq üçün külək olmadıqda milçəklər qoxunu necə tapırlar? Bu, yəqin ki, mətbəxinizdə banan axtaran milçəyin külək təcrübəsidir. Cavab, “Külək Qapıları Qoxu ilə idarə olunan Axtarış Dövlətləri Pulsuz Uçuşda” başlıqlı məqalədədir.

Van Breugel görə, milçəklər qida mənbələrini tapmaq üçün hava axınlarını və küləyin istiqamətini aşkar etmək və onlara cavab vermək üçün ətraf mühitin siqnallarından istifadə edirlər. Küləyin mövcudluğunda, bu işarələr avtomatik “tökmə və dalğalanma” davranışını işə salır, bu zaman milçək kimyəvi şleyflə (yeməkləri göstərən) qarşılaşdıqdan sonra küləyə qalxır və sonra qoxunu itirdikdə yan-yana hərəkət edir. Döküm və dalğalanma davranışı elm adamları tərəfindən çoxdan başa düşülür, lakin van Breugelin fikrincə, böcəklərin sakit havada necə bir qoxu axtardıqları əsaslı şəkildə məlum deyildi.

Van Breugel və Stupski öz işləri ilə hündürlüyün endirilməsini və ardıcıl istiqamətdə təkrarlanan, sürətli dönüşləri ehtiva edən başqa bir avtomatik davranışı, batma və dairəni aşkar etdilər. Milçəklər bu anadangəlmə hərəkəti ardıcıl və təkrarlanan şəkildə yerinə yetirirlər, hətta atma və dalğalanma davranışından daha çox.

Van Breugelin sözlərinə görə, bu kəşfin ən maraqlı tərəfi odur ki, uçan milçəklər bu şərtlərdə yaxşı işləyən bir strategiya tətbiq etməzdən əvvəl küləyin şərtlərini – mövcudluğunu və istiqamətini aydın şəkildə qiymətləndirə bilirlər. Onların bunu edə bilmələri əslində olduqca təəccüblüdür; başınızı hərəkət edən maşının pəncərəsindən çıxarsanız, zərif meh olduğunu deyə bilərsinizmi?

Milçəklər hər dəfə sadə bir robot kimi əvvəlcədən proqramlaşdırılmış eyni reaksiya ilə qoxuya reaksiya vermir; kontekstinə uyğun şəkildə cavab verirlər. Bu bilik potensial olaraq kimyəvi sızmaların mənbəyini tapmaq üçün qoxu aşkarlayan dronlar üçün daha mürəkkəb alqoritmlər hazırlamaq üçün tətbiq oluna bilər.

Beləliklə, növbəti dəfə evinizdə milçək vurmağa çalışdığınız zaman, milçəklərin bəzi təbii mühitləri sizdən daha çox bildiyini düşünün. Və bəlkə də onu buraxmaq üçün sadəcə bir pəncərə açın.

Ətraflı məlumat: Sərbəst Uçuşda Külək Qapılarının Olfaksiyaya əsaslanan Axtarış Dövlətləri, Cari Biologiya (2024). DOI: 10.1016/j.cub.2024.07.009 . www.cell.com/current-biology/f … 0960-9822(24)00912-6

Jurnal məlumatı: Cari Biologiya