Ka janĂ« pyetje qĂ« ne i kemi bĂ«rĂ« ose kemi pĂ«rpjekur t'u japim pĂ«rgjigje: pse Ă«shtĂ« qielli blu, sa yje ka nĂ« qiell, kush Ă«shtĂ« mĂ« i fortĂ« - peshkaqeni i bardhĂ« apo orkja, etj. Dhe ka pyetje qĂ« ne nuk i kemi bĂ«rĂ«, por pĂ«rgjigja pĂ«r to nuk bĂ«het mĂ« pak e interesant. NjĂ« nga kĂ«to pyetje Ă«shtĂ«: çfarĂ« ka vendosur tĂ« studiojĂ« njĂ« grup shkencĂ«tarĂ«sh nga universitetet e Lund-it (Suedi), Witwatersrand-it (Afrika e Jugut), Stokholm-it (Suedi) dhe WĂŒrzburg-ut (Gjermani) sĂ« bashku? Sigurisht, kjo Ă«shtĂ« diçka shumĂ« e rĂ«ndĂ«sishme, shumĂ« e komplikuar dhe jashtĂ«zakonisht e dobishme. MirĂ«, pĂ«r kĂ«tĂ« Ă«shtĂ« me vĂ«shtirĂ«si tĂ« thuhet njĂ« gjĂ« e tillĂ«, por ka shumĂ« interes dhe veçanĂ«risht - si orientohen nĂ« hapĂ«sirĂ« skarabejtĂ« e plehrit. NĂ« pamje tĂ« parĂ« Ă«shtĂ« gjithçka triviale, por bota jonĂ« Ă«shtĂ« plot me gjĂ«ra qĂ« nuk janĂ« aq tĂ« thjeshta sa duken dhe skarabejtĂ« e plehrit janĂ« dĂ«shmi pĂ«r kĂ«tĂ«. Pra, çfarĂ« ka tĂ« veçantĂ« nĂ« sistemin e navigimit tĂ« skarabeut tĂ« plehrit, si e verifikuan shkencĂ«tarĂ«t kĂ«tĂ« dhe çfarĂ« ka tĂ« bĂ«jĂ« me konkurrencĂ«n? Ne do tĂ« gjejmĂ« pĂ«rgjigje pĂ«r kĂ«to dhe pyetje tĂ« tjera nĂ« raportin e grupit kĂ«rkues. Le tĂ« fillojmĂ«.
Heroi kryesor
Së pari, është e nevojshme të njihemi me heroina kryesor të kësaj studimi. Ai është i fortë, i punësuar, i vendosur, i bukur dhe kujdestar. Ai është skarabeu i plehrit nga superfamilja Scarabaeoidea.
Skarabejtë e plehrit e morën emrin e tyre paksa të pakëndshëm për shkak të preferencave të tyre gastronomike. Nga njëra anë, kjo është pak sa e pakëndshme, por për skarabeun e plehrit kjo është një burim i shkëlqyer i nutrienteve, nga e cila shumica e llojeve të kësaj familje nuk kanë nevojë për burime të tjera ushqimi dhe as për ujë. Përjashtimi i vetëm është lloji Deltochilum valgum, të cilët pëlqejnë të shijojnë milingonat.
ShpĂ«rndarja e skarabejve tĂ« plehrit mund tâi shkaktojĂ« zili shumicĂ«s sĂ« krijesave tĂ« tjera, pasi ata jetojnĂ« nĂ« tĂ« gjitha kontinentet pĂ«rveç AntarktidĂ«s. Areali i tyre varion nga pyjet e freskĂ«ta deri te shkretĂ«tirat e nxehta. Sigurisht, njĂ« grumbull i madh i skarabejve tĂ« plehrit mĂ«sohet tĂ« ndeshet nĂ« vendet e banuara nga kafshĂ« qĂ« janĂ« "fabrika" pĂ«r prodhimin e ushqimit tĂ« tyre. SkarabejtĂ« e plehrit preferojnĂ« tĂ« grumbullojnĂ« ushqim pĂ«r tĂ« ardhmen.
Një video e vogël për skarabejtë e plehrit dhe vështirësitë e jetës së tyre (BBC, David Attenborough).
Lloje tĂ« ndryshme skarabeĂ«sh kanĂ« karakteristika tĂ« ndryshme adaptuese nĂ« sjellje. Disa formojnĂ« topa nga plehu, tĂ« cilĂ«t i rrotullojnĂ« larg vendit tĂ« grumbullimit dhe i varrosin nĂ« ndonjĂ« tĂșnel. TĂ« tjerĂ« gĂ«rmojnĂ« tunele nĂ«n tokĂ«, duke i mbushur ato me ushqim. NdĂ«rsa tĂ« tjerĂ«, qĂ« e dinĂ« pĂ«rrallĂ«n pĂ«r Muhamedin dhe malet, thjesht jetojnĂ« nĂ« grumbuj plehresh.
Grumbujt e ushqimit janë të rëndësishëm për skarabeun, por jo aq për shkak të arsyeve të mbijetesës, sesa për shkak të kujdesit për pasardhësit e ardhshëm. Kjo është për shkak se larvat e skarabejve të plehrit jetojnë në atë që prindërit e tyre kanë grumbulluar më parë. Dhe sa më shumë pleh, do të thotë ushqim për larvat, aq më e madhe është mundësia që ato të mbijetojnë.
Nata bĂ«ra njĂ« takim me kĂ«tĂ« formulim gjatĂ« mbledhjes sĂ« informacionit, dhe tingĂ«llon disi jo shumĂ« mirĂ«, veçanĂ«risht pjesa e fundit:âŠMeshkujt garojnĂ« pĂ«r femrat, duke ndier kĂ«mbĂ«t e tyre nĂ« muret e tunelit, duke e shtyrĂ« kundĂ«rshtarin me protuberancat e tyre si brirĂ«... Disa meshkuj nuk kanĂ« brirĂ« dhe kĂ«shtu nuk hyjnĂ« nĂ« luftĂ«, por kanĂ« gjendra mĂ« tĂ« mĂ«dha seksuale dhe presin femrĂ«n nĂ« njĂ« tunel fqinj...
ĂfarĂ« do, tĂ« kalojmĂ« drejt studimit vetĂ«.
Siç kam pĂ«rmendur mĂ« herĂ«t, disa lloje skarabejsh formojnĂ« topa dhe i rrotullojnĂ« ato nĂ« njĂ« rrugĂ« tĂ« drejtpĂ«rdrejtĂ«, pa bĂ«rĂ« pĂ«rgjegjĂ«si pĂ«r cilĂ«sinĂ« dhe kompleksitetin e itinerarit tĂ« zgjedhur, nĂ« ndonjĂ« tĂșnel pĂ«r magazinim. Kjo Ă«shtĂ« sjellja me tĂ« cilĂ«n jemi mĂ« sĂ« shumti njohur pĂ«rmes shumĂ« dokumentarĂ«ve. Gjithashtu e dimĂ« se pĂ«rveç forcĂ«s (disa lloje mund tĂ« ngarkojnĂ« peshĂ« mĂ« shumĂ« se 1000 herĂ« pesha e tyre), preferencave gastronomike dhe kujdesit pĂ«r pasardhĂ«sit, skarabejtĂ« e plehrit janĂ« tĂ« shkĂ«lqyer nĂ« orientimin hapĂ«sinor. MĂ« shumĂ« se kaq, ata janĂ« insektet e vetme qĂ« janĂ« nĂ« gjendje tĂ« orientohen natĂ«n sipas yjeve.
NĂ« AfrikĂ«n e Jugut (vendi ku u zhvilluan vĂ«zhgimet), skarabeu i plehrit, pasi gjeti "grupin e preâ formon njĂ« top dhe fillon ta rrotullojnĂ« atĂ« nĂ« njĂ« rrugĂ« tĂ« drejtpĂ«rdrejtĂ« nĂ« njĂ« drejtim tĂ« rastĂ«sishĂ«m, me kusht qĂ« tĂ« jetĂ« larg konkurruesve, tĂ« cilĂ«t nuk do tĂ« hezitojnĂ« tĂ« marrin ushqimin e fituar. Prandaj, qĂ« arratisa tĂ« jetĂ« efikase, duhet tĂ« lĂ«vizĂ«sh nĂ« tĂ« njĂ«jtin drejtim gjithmonĂ«, pa u devijuar nga rruga.
Dielli Ă«shtĂ« orientimi kryesor, siç e dimĂ« tashmĂ«, por nuk Ă«shtĂ« mĂ« i besueshmi. LartĂ«sia e diellit ndryshon gjatĂ« ditĂ«s, çka çon nĂ« njĂ« rĂ«nie tĂ« saktĂ«sisĂ« sĂ« orientimit. Pse mbjellĂ«sit nuk fillojnĂ« tĂ« bĂ«jnĂ« rrotullime, tĂ« humbasin drejtimin dhe tĂ« kontrollojnĂ« hartĂ«n çdo 2 minuta? ĂshtĂ« logjike tĂ« supozojmĂ« se dielli nuk Ă«shtĂ« burimi i vetĂ«m i informacionit pĂ«r orientim nĂ« hapĂ«sirĂ«. KĂ«tu shkencĂ«tarĂ«t kanĂ« supozuar se orientimi i dyti pĂ«r mbjellĂ«sit Ă«shtĂ« era, mĂ« saktĂ«sisht drejtimi i saj. Kjo nuk Ă«shtĂ« njĂ« veçori unike, pasi qĂ« antenat dhe madje edhe bletĂ«t janĂ« nĂ« gjendje tĂ« pĂ«rdorin erĂ«n pĂ«r tĂ« gjetur rrugĂ«n.
Në veprën e tyre, shkencëtarët vendosën të verifikojnë se si mbjellësit përdorin këtë informacion multimodal sensorik, kur preferojnë të orientohen sipas diellit dhe kur sipas drejtimit të erës, dhe nëse përdorin të dyja opsionet në të njëjtën kohë. U realizuan vëzhgime dhe matje në mjedisin natyror të subjekteve, si dhe në kushte kontrolli të simuluara në laborator.
Rezultatet e hulumtimit
Në këtë studim, subjekti kryesor ishte lloji i mbjellësit Scarabaeus lamarcki, dhe vëzhgimet në mjedisin natyror u kryen në territorin e fermës «Stonehenge», afër Johannesburgut (Afrika e Jugut).
Imazhi Nr. 1: ndryshimet e shpejtësisë së erës gjatë ditës (Dhe), ndryshimet e drejtimit të erës gjatë ditës (Në).
U kryen matje paraprake tĂ« shpejtĂ«sisĂ« dhe drejtimit tĂ« erĂ«s. GjatĂ« natĂ«s, shpejtĂ«sia ishte mĂ« e ulĂ«t (<0,5 m/s), por afĂ«rsisht nĂ« agim ajo rritej, duke arritur majĂ«n (3 m/s) nĂ« periudhĂ«n nga 11:00 deri nĂ« 13:00 (lartĂ«sia e diellit âŒ70°).
Shifrat e shpejtësisë janë të rëndësishme sepse kalojnë pragun prej 0,15 m/s, e nevojshme për orientimin menotaksik të mbjellësve. Më këtë rast, maja e shpejtësisë së erës përkon me orarin e aktiviteteve të mbjellësve. Scarabaeus lamarcki.
Mbjellësit rrokullisin prekën e tyre në një linjë të drejtë nga vendi i mbledhjes në një distancë të konsiderueshme. Në mesatare, për të gjithë rrugën shpenzohet 6.1 ± 3.8 minuta. Prandaj, gjatë këtij intervali ata duhet të ndjekin rrugën sa më saktë të jetë e mundur.
Nëse flasim për drejtimin e erës, në periudhën e aktivitetit maksimal të mbjellësve (nga 06:30 deri në 18:30) ndryshimi mesatar i drejtimit të erës gjatë një intervali kohor prej 6 minutash nuk kalon 27.0°.
Duke bashkuar të dhënat për shpejtësinë dhe drejtimin e erës gjatë ditës, shkencëtarët mendojnë se këto kushte meteorologjike janë të mjaftueshme për orientimin multimodal të mbjellësve.
Imazhi â2
Ka ardhur koha pĂ«r vĂ«zhgime. PĂ«r tĂ« verifikuar ndikimin e mundshĂ«m tĂ« erĂ«s nĂ« karakteristikat e orientimit tĂ« mbjellĂ«sve nĂ« hapĂ«sirĂ«, u krijua njĂ« "arenĂ«" rrethore, nĂ« qendĂ«r tĂ« sĂ« cilĂ«s ndodhej ushqim. MbjellĂ«sit kishin mundĂ«si tĂ« lĂ«viznin topat e formuar nga ata nĂ« çdo drejtim nga qendra, nĂ« prani tĂ« njĂ« fluksi ajri stabil me shpejtĂ«si 3 m/s. KĂ«to teste u realizuan nĂ« ditĂ« tĂ« qarta, kur lartĂ«sia e diellit ndryshonte gjatĂ« ditĂ«s si mĂ« poshtĂ«: â„75° (e lartĂ«), 45â60° (mesatare) dhe 15â30° (e ulĂ«t).
Ndryshimet në rrjedhën e ajrit dhe pozitat e diellit mund të ndryshojnë 180° midis dy qasjeve të mbjellësve (2A). Duhet të merren parasysh dhe faktin se mbjellësit nuk vuajnë nga sklerozë, prandaj pas qasjes së parë ata e mbajnë mend rrugën e zgjedhur. Duke e ditur këtë, shkencëtarët e marrin parasysh ndryshimin e këndit të daljes nga arena gjatë qasjeve të tjera të mbjellësve si një nga treguesit e suksesit të orientimit.
Kur lartĂ«sia e diellit Ă«shtĂ« â„75° (e lartĂ«), ndryshimet e azimutĂ«s si pĂ«rgjigje ndaj ndryshimit tĂ« drejtimit tĂ« erĂ«s nĂ« 180° midis qasjes sĂ« parĂ« dhe tĂ« dytĂ« ishin tĂ« grumbulluara rreth 180° (P <0,001, testi V) me njĂ« ndryshim mesatar prej 166.9 ± 79.3° (2B). NdĂ«rsa ndryshimi nĂ« pozitat e diellit (u pĂ«rdor pasqyrĂ«) nĂ« 180° shkaktoi njĂ« reagim tĂ« paqartĂ« 13.7 ± 89.1° (rrethi i poshtĂ«m nĂ« 2B).
ĂshtĂ« interesante se, nĂ« lartĂ«si mesatare dhe tĂ« ulĂ«ta tĂ« diellit, mbjellĂ«sit qĂ«ndruan nĂ« vijat e tyre, pavarĂ«sisht ndryshimeve nĂ« drejtimin e erĂ«s â lartĂ«sia mesatare: -15.9 ± 40.2°; P < 0,001; lartĂ«si e ulĂ«t: 7.1 ± 37.6°, P <0,001 (2C dhe 2D). Por ndryshimet nĂ« drejtimin e rrezatimit tĂ« diellit nĂ« 180° kishin njĂ« reagim tĂ« kundĂ«rt, pra njĂ« ndryshim radikal nĂ« drejtimin e rrugĂ«s sĂ« mbjellĂ«sit â lartĂ«si mesatare: 153.9 ± 83.3°; lartĂ«si e ulĂ«t: â162 ± 69.4°; P <0,001 (rrethinat e poshtme nĂ« 2A, 2C dhe 2D).
Mundësisht orientimi nuk ndikohet nga vetë era, por nga erërat. Për të verifikuar këtë, grupit të dytë të mbjellësve iu hoqën segmentet distale të antenave, të cilat janë përgjegjëse për nuhatjen. Ndryshimet në rrugë si përgjigje ndaj ndryshimit të drejtimit të erës në 180°, të demonstruar nga këta mbjellës, ende u grumbulluan në mënyrë të rëndësishme rreth 180°. Me fjalë të tjera, nuk ka dallim në shkallën e orientimit ndërmjet mbjellësve me dhe pa nuhatje.
Përfundimi i ndërmjetëm sugjeron se skarabajtë përdorin diellin dhe erën për orientimin e tyre. Në kushte të kontrolluara laboratorike u vërtetua se kompasi i erës mbizotëron mbi atë të diellit në rastin e pozita të larta të diellit, por situata fillon të ndryshojë kur dielli i afrohet horizontit.
Ky vĂ«zhgim tregon se ekziston njĂ« sistem dinamik multimodal kompas, nĂ« tĂ« cilin ndĂ«rveprimi midis dy modaliteteve ndryshon nĂ« pĂ«rputhje me informacionin sensorik. KĂ«shtu, skarabaj orientohen nĂ« çdo kohĂ« tĂ« ditĂ«s, duke u mbĂ«shtetur nĂ« burimin mĂ« tĂ« besueshĂ«m tĂ« informacionit nĂ« atĂ« moment tĂ« caktuar (dielli i ulĂ«t â orientimi nga dielli; dielli i lartĂ« â orientimi nga era).
Më pas, shkencëtarët vendosën të verifikonin nëse era ndihmon skarabajtë në orientim apo jo. Për këtë, u përgatit një arenë me diametër 1 m me ushqim në qendër. Në total, skarabajtë bënë 20 tentime në pozita të larta të diellit: 10 me erë dhe 10 pa erë (2F).
Siç pritej, prania e erĂ«s rriti saktĂ«sinĂ« e orientimit tĂ« skarabajve. ĂshtĂ« e veçantĂ« se nĂ« vĂ«zhgimet e hershme pĂ«r saktĂ«sinĂ« e kompasi tĂ« diellit, ndryshimi i azimuthit midis dy tentimeve rritet dyfish nĂ« pozita tĂ« larta tĂ« diellit (> 75°) krahasuar me pozita mĂ« tĂ« ulĂ«ta (<60°).
Pra, kuptuam se era luan njĂ« rol tĂ« rĂ«ndĂ«sishĂ«m nĂ« orientimin e skarabajve, duke kompensuar pasaktĂ«sitĂ« e kompasi tĂ« diellit. Por si merr skarabaj informacion nĂ« lidhje me shpejtĂ«sinĂ« dhe drejtimin e erĂ«s? Sigurisht, Ă«shtĂ« evidente se kjo ndodh pĂ«rmes antenave. PĂ«r tĂ« verifikuar kĂ«tĂ«, shkencĂ«tarĂ«t kryen teste nĂ« ambiente tĂ« brendshme me njĂ« rrjedhĂ« ajri konstante (3 m/s) me dy grupe skarabajsh â me antena dhe pa to (3A).
Imazhi Nr. 3
Kriteri kryesor për saktësinë e orientimit ishte ndryshimi i azimuthit midis dy tentimeve kur drejtimi i rrjedhës së ajrit u ndryshua për 180°.
Ndryshimi i drejtimit tĂ« lĂ«vizjes sĂ« skarabajve me antena ishte grumbulluar rreth 180°, ndryshe nga skarabajtĂ« pa antena. PĂ«r mĂ« tepĂ«r, ndryshimi absolut i mesĂ«m i azimuthit tek skarabajtĂ« pa antena ishte 104,4 ± 36,0°, qĂ« ndryshon ndjeshĂ«m nga ndryshimi absolut tek skarabajtĂ« me antena â 141,0 ± 45,0° (grafiku nĂ« 3V). Pra, skarabajtĂ« pa antena nuk mund tĂ« orientoheshin siç duhet sipas erĂ«s. MegjithatĂ«, ata ende orientoheshin mirĂ« sipas diellit.
Në imazhin 3A Ushtrimi tregohet si një test për të verifikuar aftësinë e skarabajve për të kombinuar informacionin nga modalitete të ndryshme sensorike për të rregulluar rrugën e tyre. Për këtë, në test ishin prezente të dy orientuesit (era + dielli) gjatë tentimit të parë ose vetëm një orientues (dielli ose era) gjatë tentimit të dytë. Kështu u krahasuan multimodaliteti dhe unimodaliteti.
VĂ«zhgimet treguan se ndryshimet nĂ« drejtimin e lĂ«vizjes sĂ« skarabajve pas kalimit nga orientimi multifunksional nĂ« atĂ« njĂ«funksional ishin pĂ«rqendruar rreth 0°: vetĂ«m era: â8,2 ± 64,3°; vetĂ«m dielli: 16,5 ± 51,6° (grafikĂ«t nĂ« qendĂ«r dhe nĂ« tĂ« djathtĂ« nĂ« 3C).
Kjo karakteristikë e orientimit nuk ishte e ndryshme nga ajo që u mor në prani të dy orientuesve (dielli + era) (grafiku majtas në 3C).
Kjo tregon se në kushte të kontrolluara skarabaj mund të përdorë një orientues, nëse orientuesi tjetër nuk ofron informacion të mjaftueshëm, pra, kompenson pasaktësinë e një orientuesi me tjetrin.
Nëse mendoni se shkencëtarët e lanë këtu, kjo nuk është e vërtetë. Më pas, duhej të verifikohej sa mirë skarabajtë ruajnë informacionin mbi një nga orientuesit dhe nëse e përdorin atë në të ardhmen si një shtesë. Për këtë, u bënë 4 tentime: në të parin kishte 1 orientues (dielli), në të dytin dhe të tretin u shtua rrjedha e ajrit, ndërsa gjatë katërtit kishte vetëm rrjedhën e ajrit. U krye gjithashtu një test, ku orientuesit ishin në rend të kundërt: era, dielli + era, dielli + era, dielli.
Teoria e përkohshme është se nëse skarabajtë mund të ruajnë informacionin mbi të dy orientuesit në të njëjtën zonë të memories hapësinore në tru, ata duhet të ruajnë të njëjtin drejtim në tentimet e parë dhe të katërt, dmth. ndryshimet në drejtimin e lëvizjes duhet të grumbullohen rreth 0°.
Imazhi â4
Të dhënat e mbledhura mbi ndryshimin e azimuthit gjatë tentimeve të para dhe të katërta konfirmuan supozimin e përmendur më sipër (4A), i cili u përforcua gjithashtu përmes modelimit, rezultatet e të cilit janë paraqitur në grafikun 4C (majtas).
Si një verifikim shtesë, u zhvilluan teste ku rrjedha e ajrit u zëvendësua me një njollë ultravioleti (4B dhe 4C djathtas). Rezultatet ishin pothuajse identike me ato të testeve që përdorën diellin dhe rrjedhën e ajrit.
Për një njohje më të detajuar me nuancat e hulumtimit, rekomandoj të shikoni në dhe për të.
Epilogu
Grumbulli i rezultateve të eksperimenteve në mjedisin natyror dhe atë të kontrolluar tregoi se informacioni vizual dhe mekanosensorik te skarabejtë është i integruar në një rrjet të përbashkët nervor dhe ruhet si një imazh i një kompasi multimodal. Krahasimi i efikasitetit të përdorimit të diellit ose erës si orientim tregoi se skarabejtë përdorin më shumë atë orientim që u ofron më shumë informacion. Kjo e dyta aplikadohet si rezervë ose plotësuese.
Kjo mund të duket mjaft e zakonshme për ne, por nuk duhet harruar se truri ynë është shumë më i madh se ai i një bretkocë të vogël. Megjithatë, siç e kuptuam, edhe krijesat më të vogla kanë capabilitete të komplikuara mendore, sepse në kushtet e natyrës, mbijetesën e realizon ose forca ose intelijenca, shpesh herë një kombinim i të dyjave.
Of-topi i premtes:
Edhe për ushqimin garojnë skarabejtë. Dhe nuk ka rëndësi që ushqimi është një top i jashtëzakonshëm.
(BBC Earth, David Attenborough)
Faleminderit pĂ«r vĂ«mendjen, qĂ«ndroni kuriozĂ« dhe ju uroj tĂ« gjithĂ« njĂ« fundjavĂ« tĂ« shkĂ«lqyer, çuna! đ
Faleminderit që jeni me ne. Ju përqejnë artikujt tanë? Doni të shihni më shumë materiale interesante? Na mbështesni me një porosi ose duke na rekomanduar miqve tuaj, 30% zbritje për përdoruesit e Habra për një alternativë unike të serverëve entry-level, e cila është krijuar nga ne për ju: (disponohen variante me RAID1 dhe RAID10, deri në 24 bërthama dhe deri në 40GB DDR4).
Dell R730xd pĂ«r dy herĂ« mĂ« lirĂ«? VetĂ«m kĂ«tu nĂ« HolandĂ«! Dell R420 â 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB â nga $99! Lexoni rreth
Burimi: habr.com
