راز مهاجرت بزرگ شاه پروانه کشف شد
به گزارش ایرنا از ساینس ،شاهپروانه تنها حشرهای است که مهاجرت طولانی دارد و در مدت دو ماه حدود پنج هزار کیلومتر از فراز کوه های بلند از کانادا به مکزیک سفر میکند.این که این موجود زیبا چگونه راه خود را در این مسیر طولانی پیدا میکند و به نقطه مورد نظر میرسد، معمایی است که زیستشناسان را به خود مشغول کرده است.
اکنون زیستشناسان با استفاده از ریاضی و کمک ریاضیدانان قطبنمای این پروانهها را شبیهسازی کردهاند.
پروفسور الی شلیزرمن استاد ریاضی دانشگاه واشنگتن و سرپرست این تحقیق، هدف این پژوهش را شناسایی سیستمهای عصبی و فهم قواعدی اعلام کرد که بر آنها حاکم است: 'مهاجرت آنها پس از دو ماه پرواز با صرف حداقل انرژی و استفاده از فقط چند نشانه برای جهتیابی، در جای مشخصی در مرکز مکزیک به پایان می رسد.'
محققان برای پژوهش سعی کردند که فعالیت نورونهای شاخک و چشم شاهپروانهها را مستقیما ثبت کنند و متوجه شدند که راهنمای جهتیابی شاهپروانهها به خورشید بستگی دارد- به موقعیت خورشید در افق و این که چه زمانی از روز است.
به گفته پروفسور شلیزرمن، 'این امر به پروانهها امکان میدهد با قطبنمای خورشیدی خود در تمام روز به سمت جنوب پرواز کنند.'
پس از شناسایی مکانیسم جهتیابی شاهپروانهها، پروفسور شلیزرمن این سیستم را بر اساس همان دو مکانیسم شبیهسازی کرد؛ 'یکی نورونهای 'ساعت' در شاخک پروانه و دیگری نورونهای 'آزیموث (جهتیاب)' در چشم پروانه که موقعیت خورشید را در آسمان رصد میکنند.'
پروفسور شلیزرمن میگوید: 'این مدل شبیهساز دو علامت را دریافت می کند و آنها را با هم تطبیق میدهد تا به سیستم بگوید برای باقی ماندن در مسیر درست به چه تغییر جهتی نیاز است. این خیلی جالب است چون نشان میدهد چگونه رفتار از ترکیب این علائم عصبی شکل میگیرد.
وی ادامه داد: 'ما میتوانیم با استفاده از این مفاهیم رباتی بسازیم که همین کار را بکند، هم از خورشید انرژی بگیرد هم با کمک آن جهتیابی کند.'
در مرحله بعد، پروفسور شلیزرمن و همکارانش قصد دارند یک شاهپروانه رباتیک بسارند که بتواند شاهپروانههای واقعی را در مسیر مهاجرت دنبال و ردیابی کند.
پروفسور شلیزرمن میگوید: 'تعداد شاهپروانهها در حال کاهش است و ما میخواهیم این پروانه را که تنها پروانهای است که چنین مسافت درازی را مهاجرت می کند، برای سالیان سالیان در کنار خود داشته باشیم.'
به گفته پروفسور متیو کاب از دانشگاه منچستر، نتایج این تحقیق نشان میدهد که پیشرفتهترین رباتها در قیاس با سادهترین سیستمهای عصبی چقدر پیش پا افتاده هستند.