Звездные карты мотыльков

18.06.2025

В мире животных миграция - это не просто перемещение с места на место, а сложный навигационный процесс, от которого зависят выживание и продолжение рода. Многие виды насекомых, птиц и млекопитающих ежегодно преодолевают сотни, а порой и тысячи километров, следуя точному маршруту, проложенному через поколения. Научное сообщество давно изучает, какие ориентиры используют животные в пути - будь то положение солнца, направление ветра, особенности рельефа или магнитное поле Земли. Однако недавние открытия показали, что даже такие хрупкие создания, как бабочки, могут обладать гораздо более сложными навыками навигации, чем предполагалось ранее.

Исследователи из Лундского университета под руководством нейробиолога Дэвида Дрейера заинтересовались повадками одного из крупнейших видов мотыльков Австралии - бабочки богонг (Agrotis infusa). Эти ночные создания размером с ладонь дважды в год совершают масштабную миграцию на тысячи километров. Весной бабочки летят к пещерам в Австралийских Альпах, чтобы укрыться от зноя, а осенью возвращаются обратно к месту своего рождения, чтобы завершить жизненный цикл. Примечательно, что каждый мотылек совершает это путешествие впервые в жизни, не имея личного опыта маршрута, что поставило перед учеными задачу выяснить - как же они находят дорогу?

Предыдущие исследования уже указывали на использование мотыльками магнитного поля Земли. Но, как известно, животные редко полагаются лишь на один ориентир. Поэтому ученые построили особую установку - своеобразный планетарий для бабочек, где можно было имитировать ночное звездное небо. В ходе эксперимента мотыльков помещали в "симулятор полета", где они могли двигаться, не улетая, а исследователи фиксировали направления их попыток полета.

Результаты оказались поразительными: под открытым небом и в планетарии, где проецировалось естественное расположение звезд, бабочки уверенно ориентировались на север. Когда "звездное небо" поворачивали на 180 градусов, направление их полета тоже менялось. А в случае, когда звезды располагались хаотично, мотыльки теряли ориентацию и летели вразнобой. Эти данные подтвердились даже при отключенном магнитном поле с помощью катушек Гельмгольца, что исключало влияние других навигационных факторов.

Чтобы выяснить, как мозг насекомого реагирует на такие изменения, ученые проанализировали активность нейронов в зрительном центре мотыльков. Им удалось обнаружить три ключевые группы клеток, одна из которых особенно активно реагировала при ориентации бабочки в направлении юга. Эта реакция указывала на наличие механизмов, способных распознавать и интерпретировать расположение небесных тел - почти как у птиц или даже человека.

Исследователи подчеркивают, что использование звезд для навигации ранее считалось уникальной особенностью только людей и некоторых видов ночных птиц. Теперь же становится ясно, что и насекомые могут ориентироваться по ночному небу. Это открытие не только расширяет представление о возможностях животных, но и поднимает новые вопросы о том, как столь миниатюрные организмы обрабатывают сложную визуальную информацию.

Бабочка богонг из обыкновенного мотылька превращается в ключ к пониманию того, как разнообразны и совершены навигационные способности в природе. Их способность распознавать звездные узоры и следовать по курсу даже без магнитного поля свидетельствует о выдающейся эволюционной адаптации. Возможно, эти исследования помогут не только глубже понять поведение насекомых, но и вдохновят на создание новых биоинженерных решений в навигационных системах будущего.

<< Назад: Биоразлагаемая батарея на пробиотиках 19.06.2025

>> Вперед: Перовскитная пленка увеличивает яркость светодиодов 18.06.2025

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Ферроэлектрики научились выдерживать более 10 миллиардов циклов перезаписи 11.10.2026

Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов. Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>

Электромобиль VENTRA с системой очистки воздуха 11.10.2026

Даже автомобили без двигателя внутреннего сгорания не являются полностью безвредными для окружающей среды. При движении любой автомобиль изнашивает шины и тормозные элементы, в результате чего в воздух и на дорожное покрытие попадают мельчайшие частицы. Студенты Эйндховенского технологического университета решили обратить внимание именно на этот мало заметный источник загрязнения и создали концептуальный электромобиль VENTRA, способный собирать часть таких загрязняющих веществ непосредственно во время движения. Проект разработала команда TU/ecomotive, которая оснастила VENTRA специальной системой улавливания частиц, образующихся при износе шин и торможении. Авторы концепта считают, что переход на электрическую тягу сам по себе не решает проблему автомобильных выбросов. Более тяжелые электромобили дополнительно нагружают шины, а их электродвигатели способны обеспечивать очень быстрое ускорение, что также может способствовать повышенному износу резины. Собранные около колес частицы си ...>>

Лазерное переключение магнитов 10.10.2026

Технологии хранения данных постоянно стремятся уменьшить размеры элементов памяти и одновременно увеличить скорость записи информации. Один из возможных путей связан с использованием света, который способен переносить энергию с огромной скоростью и воздействовать на очень небольшие области материала. Инженеры Университета Калифорнии в Сан-Диего (UC San Diego) продемонстрировали необычный способ управления магнитным состоянием вещества, при котором внешнее магнитное поле вообще не требуется. В обычных жестких дисках информация записывается в виде последовательности крошечных магнитных областей, соответствующих значениям 1 и 0. Для изменения их состояния обычно необходимо внешнее магнитное поле, однако такой способ требует значительных энергетических затрат и ограничивает скорость записи. Исследователи UC San Diego предложили альтернативу - так называемое оптическое переключение, при котором магнитное состояние изменяется под воздействием лазерного излучения. По оценкам специалистов, ...>>

Наушники Neurable One с мониторингом концентрации и усталости мозга 10.10.2026

Современные наушники постепенно превращаются из обычного аудиоустройства в персональный электронный помощник. Они уже умеют подавлять окружающий шум, анализировать качество звука и отслеживать некоторые параметры физического состояния человека. Американская компания Neurable пошла еще дальше и предложила использовать наушники для оценки активности мозга, чтобы определить, насколько человек сосредоточен, испытывает умственное напряжение или начинает уставать. Новая модель получила название Neurable One и оснащена 12 датчиками, способными регистрировать электрическую активность мозга. В основе технологии лежит электроэнцефалография, или EEG, применяемая для фиксации электрических сигналов, возникающих при работе нервной системы. Датчики размещены во внутренних накладках наушников и начинают получать информацию сразу после того, как пользователь надевает устройство. Затем специальное приложение анализирует полученные данные и оценивает текущее состояние человека. Разработчики предус ...>>

Климатический кризис меняет питание детей и влияет на их здоровье 09.10.2026

Когда говорят о влиянии климатических изменений на здоровье человека, чаще всего вспоминают экстремальную жару, наводнения, засухи или лесные пожары. Однако последствия глобального потепления могут проявляться гораздо менее заметно. Один из таких механизмов связан с продовольствием: изменения климата способны влиять на урожайность, стоимость продуктов и их доступность, а через это - на качество питания детей. Особое значение эта проблема приобретает в первые годы жизни. Дети в возрасте до пяти лет особенно чувствительны к недостатку необходимых питательных веществ, поскольку именно в этот период питание и окружающая среда тесно связаны с ростом организма, развитием и формированием иммунной системы. Если полноценная пища становится менее доступной, последствия могут проявляться не сразу, но отражаться на здоровье ребенка в дальнейшем. Бразильские исследователи попытались определить, где подобные проблемы могут пересекаться с климатическими факторами. Для этого специалисты разработ ...>>

Случайная новость из Архива Нут как важнейший элемент продовольственной безопасности 02.11.2024 Изменение климата оказывает все более негативное влияние на глобальную продовольственную безопасность. В ответ на это ученые активно ищут устойчивые к экстремальным погодным условиям культуры, которые смогут поддерживать стабильные урожаи и питательность продуктов. Одной из таких культур является нут - бобовое растение с высоким содержанием белка, способное адаптироваться к засушливым условиям. Исследователи Венского университета изучили генетическое разнообразие нута и его устойчивость к засухе, что делает эту культуру перспективной для повышения продовольственной безопасности, особенно в условиях урбанизации и изменения климата. В последние десятилетия Центральная Европа сталкивается с частыми и длительными периодами засухи, что создает серьезные угрозы для сельского хозяйства. Стабильное производство продуктов питания становится все более сложной задачей. При этом глобальная продовольственная система становится слишком однородной: из 7 тысяч съедобных культур более двух третей мирового продовольствия обеспечивают всего девять видов растений. Такая узкая генетическая база увеличивает риски, связанные с болезнями растений, вредителями и изменением климата. Нут, хотя и не входит в число основных мировых культур, демонстрирует высокую устойчивость к засухе и отличные питательные качества. Ученые изучили вариации генотипов нута, проверяя их способность противостоять стрессовым условиям засухи. Эксперименты показали, что эта бобовая культура может успешно расти даже в городских условиях, предлагая новые возможности для устойчивого сельского хозяйства в условиях урбанизации. В полевых условиях исследователи протестировали различные сорта нута, выращивая их в период засухи. Результаты показали, что разные генотипы и дикие виды нута используют разнообразные механизмы, позволяющие противостоять стрессу. Эта генетическая изменчивость открывает важные перспективы для селекции и развития новых сортов, способных адаптироваться к изменению климата. Для оценки устойчивости к засухе ученые применяли комплексные методы анализа, включая индекс восприимчивости к стрессу, искусственный интеллект и многомерную статистику. Это позволило выявить генотипы, которые показали наилучшие и наихудшие результаты в условиях засухи. Полученные данные важны для дальнейшей селекции засухоустойчивого нута, что может значительно повысить урожайность и питательную ценность культуры в экстремальных климатических условиях. Благодаря высокому содержанию белка и способности расти в засушливых регионах, нут становится одним из кандидатов на звание "продукта будущего". Более широкое использование этой культуры может сыграть ключевую роль в укреплении продовольственной безопасности. Еще одно преимущество нута заключается в том, что его выращивание способствует лучшему использованию азота в почве, что повышает экологическую устойчивость сельского хозяйства и снижает зависимость от химических удобрений. Нут представляет собой перспективную культуру, способную обеспечить стабильные урожаи даже в условиях изменения климата. Разнообразие его генотипов и устойчивость к засухе открывают новые возможности для повышения продовольственной безопасности, делая эту культуру важным элементом в будущих системах сельского хозяйства.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026