Δόθηκε απάντηση στο μυστήριο της πεταλούδας

Η πεταλούδα-μονάρχης είναι το μόνο έντομο που κατά την μετανάστευσή του καλύπτει τεράστιες αποστάσεις.

Επιστήμονες, βιολόγοι και μαθηματικοί συνεργάστηκαν για να αναδημιουργήσουν την εσωτερική πυξίδα των εντόμων που τα κατευθύνει σε αυτό το ταξίδι. Τα ευρήματα αυτής της μελέτης δημοσιεύτηκαν στην επιστημονική επιθεώρηση Cell Reports.

Ο επικεφαλής της έρευνας, καθηγητής Έλι Σλίζερμαν (Eli Shlizerman), του πανεπιστημίου της Ουάσινγκτον, εξήγησε ότι ως μαθηματικός, θέλει να μάθει πώς τα νευροβιολογικά συστήματα συνδέονται μεταξύ τους και τι μπορούμε να μάθουμε από αυτά.

«Οι πεταλούδες-μονάρχες ολοκληρώνουν το ταξίδι τους, με έναν άριστα σχεδιασμένο τρόπο», δήλωσε στο δίκτυο BBC.

«Καταλήγουν πάντα στην ίδια τοποθεσία, στο Κεντρικό Μεξικό, έπειτα από δύο μήνες πτήσης, εξοικονομώντας ενέργεια και χρησιμοποιώντας λίγα εξωτερικά ερεθίσματα για τη μεταξύ τους επικοινωνία».

Ο καθηγητής Σλίζερμαν και οι συνεργάτες του, ένας εκ των οποίων ήταν ο Στίβεν Ρέπερτ (Steven Reppert), βιολόγος του Πανεπιστημίου της Μασαχουσέτης, εργάστηκαν για να λάβουν πληροφορίες από τους νευρώνες στις κεραίες και τα μάτια των πεταλούδων.

«Εξακριβώσαμε ότι τη συμπεριφορά τους επηρεάζουν εξωτερικά ερεθίσματα, όπως ο Ήλιος», εξηγεί ο καθηγητής Σλίζερμαν.

«Το ένα ερέθισμα είναι η οριζόντια θέση του Ήλιου και το άλλο η ώρα της ημέρας».

«Αυτό δίνει στα έντομα μία εσωτερική ηλιακή πυξίδα για να ταξιδεύουν νότια καθ’ όλη τη διάρκεια της ημέρας».

Έχοντας λοιπόν μελετήσει τα ερεθίσματα που αλλάζουν τη συμπεριφορά των εντόμων, ο Σλίζερμαν δημιούργησε ένα μοντέλο για να προσομοιώσει την πυξίδα.

Αυτό αποτελείται από δύο μηχανισμούς ελέγχου. Ο ένας βασίζεται στο νευρώνα που «συγκρατεί» την ώρα μέσω των κεραιών τους και ο άλλος στους αζιμούθιους νευρώνες που έχουν στα μάτια τους για να υπολογίζουν τη θέση του ήλιου.

«Το μοντέλο λαμβάνει τα δύο σήματα και έπειτα τα ενώνει. Ανάλογα με τη σύνδεσή τους με το κέντρο ελέγχου, αυτά «ενημερώνουν» το σύστημα αν χρειάζεται διόρθωση για να παραμείνουν στην σωστή πορεία», εξηγεί ο Σλίζερμαν.

Ο καθηγητής συμπλήρωσε ότι ένας από τους στόχους της ομάδας του είναι να φτιάξει μία ρομποτική πεταλούδα-μονάρχη, η οποία θα ακολουθήσει και θα καταγράψει το ταξίδι των εντόμων.

«Αν αυτό τεθεί σε εφαρμογή, θα μπορούμε ακόμη και να βοηθήσουμε τις πεταλούδες να πορευτούν. Οι αριθμοί των πληθυσμών του είδους μειώνονται. Γι αυτό κι εμείς θέλουμε να σώσουμε αυτό το μοναδικό έντομο, που είναι το μόνο που μεταναστεύει σε τόσο μεγάλες αποστάσεις».

Διαβάστε επίσης:

Πεταλούδα μονάρχης: Ο μετανάστης των εντόμων