GPS барои гамбӯсаки пору: системаи ориентацияи мултимодалӣ

Саволҳое ҳастанд, ки мо ба онҳо додем ё посух доданӣ шудем: чаро осмон кабуд аст, дар осмон чанд ситора ҳаст, ки қавитар аст - акулаи сафед ё китҳои қотил ва ғайра. Ва саволҳое ҳастанд, ки мо напурсидем, аммо ин ҷавобро камтар ҷолиб намекунад. Ба ин саволхо чунин саволхо дохил мешаванд: олимони университетхои Лунд (Швеция), Витватерсранд (Африкаи Чанубй), Стокгольм (Швеция) ва Вюрцбург (Германия) чиро ин кадар мухим якчоя карданд? Ин шояд як чизи хеле муҳим, хеле мураккаб ва бениҳоят муфид бошад. Хуб, дар ин бора дақиқ гуфтан душвор аст, аммо ин бешубҳа хеле ҷолиб аст, яъне чӣ гуна гамбӯсакҳои пору дар фазо сайр мекунанд. Дар назари аввал дар ин чо хама чиз майда-чуйда аст, вале чахони мо аз чизхое пур аст, ки ба назарашон на он кадар оддитаранд ва гамбуски пору далели ин аст. Пас, дар системаи навигатсионии гамбӯсаки пору чӣ беназир аст, олимон онро чӣ гуна озмоиш карданд ва рақобат бо он чӣ иртибот дорад? Мо ба ин ва дигар саволҳо дар гузориши гурӯҳи тадқиқотӣ посух хоҳем дод. Бирав.

Пурбинандатаринҳо

Пеш аз ҳама, донистани хислати асосии ин тадқиқот бамаврид аст. Вай тавоно, мехнатдуст, суботкор, зебо ва гамхор аст. Ин як гамбӯсаки пору аз супероилаи Scarabaeidae мебошад.

Гамбӯсакҳои пору бо сабаби афзалиятҳои гастрономӣ номи на он қадар ҷолиби худро гирифтанд. Аз як тараф, ин каме дағалона аст, аммо барои гамбӯсаки пору он манбаи аълои маводи ғизоӣ аст, бинобар ин аксари намудҳои ин оила ба дигар манбаъҳои ғизо ва ҳатто об ниёз надоранд. Ягона истисно ин навъҳои Deltochilum valgum мебошад, ки намояндагони онҳо зиёфат карданро бо сентипед дӯст медоранд.

Паҳншавии гамбӯсакҳои пору ҳасад барои аксари дигар мавҷудоти зинда аст, зеро онҳо дар ҳама қитъаҳо, ба истиснои Антарктида зиндагӣ мекунанд. Ҷои зист аз ҷангалҳои хунук то биёбонҳои гарм иборат аст. Равшан аст, ки консентратсияи зиёди гамбӯсакҳои пору дар муҳити зисти ҳайвонот, ки барои истеҳсоли ғизои онҳо «фабрикаҳо» мебошанд, осонтар аст. Гамбӯсакҳои пору барои оянда захира кардани ғизоро афзалтар медонанд.


Видеои кӯтоҳ дар бораи гамбӯсакҳои пору ва мураккабии тарзи зиндагии онҳо (BBC, Дэвид Аттенборо).

Намудҳои гуногуни гамбӯсакҳо хусусиятҳои мутобиқшавии рафтори худро доранд. Баъзехо тубхои поруро ташкил медиханд, ки онхоро аз чои чамъоварй печонда, дар чукурй дафн мекунанд. Дигарон дар зери замин туннель кофта, онхоро аз хурок пур мекунанд. Ва боз дигарон, ки маќоли Муњаммад ва ѓамро медонанд, фаќат дар теппаи пору зиндагї мекунанд.

Захираи озуқаворӣ барои гамбӯсак муҳим аст, аммо на он қадар барои худ нигоҳ доштан, балки барои нигоҳубини насли оянда. Гап дар сари он аст, ки Тухми гамбӯсаки пору дар он чизе зиндагӣ мекунанд, ки волидонашон қаблан ҷамъоварӣ кардаанд. Ва хар кадар пору, яъне хурок барои кирми кирмак зиёд бошад, хамон кадар зинда мондани онхо зиёд мешавад.

Ман дар ҷараёни ҷамъоварии иттилоот бо ин формула дучор шудам ва он чандон хуб садо намедиҳад, махсусан қисми охирин:...Мардҳо барои духтарон мубориза бурда, пойҳои худро ба деворҳои нақб гузошта, рақибони худро бо шохаҳои шохмонанд тела медиҳанд ... Баъзе наринаҳо шох надоранд ва аз ин рӯ ба ҷанг машғул нестанд, балки гонадҳои калонтар ва посбон доранд. зан дар нақби оянда ...

Хуб, биёед аз матни матн мустақиман ба худи тадқиқот гузарем.

Тавре ки ман дар боло зикр кардам, баъзе навъҳои гамбӯсаки пору тӯб ташкил карда, онҳоро новобаста аз сифат ва душвории роҳи интихобшуда дар як сӯрохи нигоҳдорӣ дар як хати рост меандозанд. Маҳз ҳамин рафтори ин гамбӯсакҳост, ки мо ба шарофати филмҳои мустанад бештар шинос ҳастем. Мо инчунин медонем, ки ба ғайр аз қувват (баъзе намудҳо метавонанд 1000 маротиба вазни худро бардошта тавонанд), афзалиятҳои гастрономӣ ва нигоҳубини насли худ, гамбӯсакҳои пору дорои самти хуби фазоӣ мебошанд. Гузашта аз ин, онҳо ягона ҳашарот мебошанд, ки метавонанд шабона бо истифода аз ситораҳо сайр кунанд.

Дар Африқои Ҷанубӣ (ҷойгиршавии мушоҳидаҳо) гамбӯсаки пору «тъоида»-ро ёфта, тӯбро ташкил медиҳад ва онро ба як хати рост ба самти тасодуфӣ меғелонад, муҳимтар аз ҳама аз рақибон, ки барои гирифтани худ шарм намедоранд. ғизои ба даст овардааш. Аз ин рӯ, барои самаранок будани гурехтан, шумо бояд ҳамеша дар як самт ҳаракат кунед, бидуни аз курс рафтан.

Офтоб нуқтаи асосии истинод аст, чунон ки мо аллакай медонем, аммо он боэътимодтарин нест. Баландии офтоб дар давоми рӯз тағйир меёбад, ки ин дурустии ориентацияро коҳиш медиҳад. Чаро гамбускҳо дар давраҳо давида, дар самт ошуфта намешаванд ва хар 2 дақиқа харитаро тафтиш намекунанд? Чунин тахмин кардан мантик аст, ки Офтоб ягона манбаи ахбороти ориентация дар фазо нест. Ва он гоҳ олимон пешниҳод карданд, ки нуқтаи дуюми истинод барои гамбӯсакҳо шамол, дурусттараш самти он аст. Ин як хусусияти беназир нест, зеро мӯрчагон ва ҳатто тараканҳо метавонанд барои ёфтани роҳи худ аз шамол истифода кунанд.

Дар кори худ, олимон тасмим гирифтанд, ки чӣ гуна гамбӯсакҳои пору ин иттилооти ҳассосии мултимодалиро истифода мебаранд, вақте ки онҳо тавассути офтоб ва кай бо самти шамол ҳаракат карданро афзалтар медонанд ва оё онҳо ҳарду вариантро ҳамзамон истифода мебаранд ё на. Мушоҳидаҳо ва ченакҳо дар муҳити табиии субъектҳо, инчунин дар шароити озмоишии тақлидшуда ва назоратшаванда гузаронида шуданд.

Натиҷаҳои омӯзиш

Дар ин тадкикот роли мавзуи асосиро гамбуски намуд бозид Scarabaeus lamarcki, ва мушохидахо дар мухити табий дар территорияи фермаи Стоунхендж, дар наздикии Йоханнесбург (Африкаи Чанубй) гузаронда шуданд.

Тасвири №1: тағирёбии суръати шамол дар давоми рӯз (А), тағирёбии самти шамол дар давоми рӯз (В).

Андозаи пешакии суръат ва самти шамол гузаронида шуд. Шабона суръат аз ҳама пасттар буд (<0,5 м/с), аммо наздиктар ба саҳар зиёд шуда, дар байни соати 3:11 то 00:13 ба қуллаи ҳаррӯза (00 м/с) расид (баландии офтоб ~70°).

Қиматҳои суръат назаррасанд, зеро онҳо аз ҳадди 0,15 м / с зиёданд, ки барои самти менотактикии гамбӯсакҳои пору заруранд. Дар ин маврид суръати баланди шамол дар вакти руз ба фаъолияти ав-валини гамбускхо рост меояд Scarabaeus lamarcki.

Гамбӯсакҳо сайди худро дар як хати рост аз нуқтаи ҷамъоварӣ ба масофаи хеле калон меғелонанд. Ба ҳисоби миёна, тамоми масир 6.1 ± 3.8 дақиқаро мегирад. Аз ин ру, дар ин муддат онхо бояд маршрутро то хадди имкон аник тай кунанд.

Агар дар бораи самти шамол сухан ронем, пас дар давраи фаъолияти максималии гамбускхо (аз соати 06:30 то 18:30) тагйири миёнаи самти шамол дар давоми 6 дакика аз 27.0° зиёд нест.

Бо муттаҳид кардани маълумот дар бораи суръат ва самти шамол дар давоми рӯз, олимон чунин мешуморанд, ки чунин шароити обу ҳаво барои новбари мултимодалии гамбӯсакҳо кофист.

Тасвир №2

Вақти мушоҳида кардан аст. Барои санҷидани таъсири эҳтимолии шамол ба хусусиятҳои самти фазоии гамбӯсакҳои пору, дар марказ як “арена” доирае сохта шуд, ки дар он ғизо ҷойгир аст. Гамбӯсакҳо озод буданд, ки тӯбҳои ташкилкардаашонро дар ҳар самт аз марказ дар сурати мавҷуд будани ҷараёни идорашаванда ва устувори ҳаво бо суръати 3 м/с меғелонанд. Ин озмоишҳо дар рӯзҳои равшан, вақте ки баландии офтоб дар давоми рӯз ба таври зайл фарқ мекард, гузаронида шуданд: ≥75° (баланд), 45–60° (миёна) ва 15–30° (паст).

Тағйирёбии ҷараёни ҳаво ва мавқеи офтоб метавонад дар байни ду ташрифи гамбӯсакҳо то 180 ° тағир ёбад (2A). Инчунин бояд ба назар гирифт, ки гамбӯсакҳо аз склероз азоб намекашанд ва аз ин рӯ пас аз боздиди аввал онҳо масири интихобкардаашонро дар хотир доранд. Инро дониста, олимон тағирёбии кунҷи баромадан аз майдонро дар вақти воридшавии минбаъдаи гамбуск ҳамчун яке аз нишондиҳандаҳои муваффақияти ориентация ба назар мегиранд.

Вақте ки баландии офтоб ≥75 ° (баланд), тағирот дар азимут дар посух ба 180 ° тағирёбии самти шамол дар байни маҷмӯи якум ва дуюм тақрибан 180 ° (P <0,001, санҷиши V) бо тағирёбии миёнаи 166.9 ± 79.3 кластер карда шуд. ° (2B). Дар ин маврид тагйири мавкеи офтоб (оина истифода мешуд) то 180° боиси реаксияи нозуки 13,7 ± 89,1° (давраки поёни дар руи 2B).

Ҷолиб он аст, ки дар баландиҳои миёна ва пасти офтоб гамбускҳо сарфи назар аз тағирёбии самти шамол ба роҳи худ часпиданд - баландии миёна: -15,9 ± 40,2 °; P <0,001; баландии паст: 7,1 ± 37,6°, P <0,001 (2C и 2D). Аммо 180° тагйир додани самти шуоъхои офтоб реаксияи баръакс дошт, яъне ба куллй тагйир ёфтани самти рохи гамбуск — баландии миёна: 153,9±83,3°; баландии паст: -162 ± 69,4°; P <0,001 (давраҳои поёнӣ дар 2A, и 2D).

Шояд ориентация на худи шамол, балки бӯйҳо таъсир расонад. Барои санҷидани ин, гурӯҳи дуюми гамбӯсакҳои озмоишӣ сегментҳои дурдасти мавҷгири худро, ки барои ҳисси бӯи онҳо масъуланд, хориҷ карданд. Тағйироти масир дар посух ба тағирёбии 180° дар самти шамол, ки аз ҷониби ин гамбӯсакҳо нишон дода шудаанд, ҳанӯз ҳам дар атрофи 180° ба таври назаррас ҷамъ шудаанд. Ба ибораи дигар, дар дараҷаи ориентация байни гамбӯсакҳо бо ҳисси бӯй ва бе ҳисси бӯй амалан фарқият вуҷуд надорад.

Хулосаи мобайнӣ ин аст, ки гамбӯсакҳои пору дар самти худ офтоб ва шамолро истифода мебаранд. Дар ин сурат дар шароити лаборатории назоратшаванда маълум гардид, ки компаси бодй дар баландии офтоб бар компаси офтобй бартарй дорад, вале вакте ки офтоб ба уфук наздик мешавад, вазъият тагьир меёбад.

Ин мушоњида нишон медињад, ки системаи динамикии мултимодалии ќутбнамо мављуд аст, ки дар он таъсири мутаќобилаи ду модият мувофиќи иттилооти сенсорї таѓйир меёбад. Яъне, гамбӯсак дар ҳар вақти рӯз, такя ба манбаи муътамадтарини иттилоот дар ҳамон лаҳза сайру гашт мекунад (офтоб паст аст – офтоб истинод; офтоб баланд – шамол истинод аст).

Баъдан, олимон тасмим гирифтанд, ки тафтиш кунанд, ки оё шамол дар самти гамбӯсакҳо кӯмак мекунад ё не. Бо ин максад дар марказ майдончаи диаметраш 1 метр бо хурок тайёр карда шуд. Дар маҷмӯъ, гамбӯсакҳо дар мавқеи баланди офтоб 20 ғуруби офтоб карданд: 10 бо шамол ва 10 бе шамол (2F).

Тавре ки интизор мерафт, мавҷудияти шамол дақиқии ориентацияи гамбӯсакҳоро зиёд кард. Қайд карда мешавад, ки ҳангоми мушоҳидаҳои ибтидоии дақиқии қутбнамои офтобӣ, тағирёбии азимут байни ду маҷмӯи пайдарпай дар мавқеи баланди офтоб (>75°) нисбат ба мавқеи пасттар (<60°) ду баробар зиёд мешавад.

Ҳамин тариқ, мо фаҳмидем, ки шамол дар самти гамбускҳои пору, ҷуброн кардани хатоҳои қутбнамои офтобӣ нақши муҳим мебозад. Аммо чӣ гуна гамбӯсак дар бораи суръат ва самти шамол маълумот ҷамъ мекунад? Албатта, аз ҳама равшантар он аст, ки ин тавассути мавҷгирҳо рух медиҳад. Барои тасдиқи ин, олимон дар дохили бино бо ҷараёни доимии ҳаво (3 м/с) бо иштироки ду гурӯҳи гамбӯсакҳо - бо ва бе антенна озмоишҳо гузарониданд (3A).

Тасвир №3

Меъёри асосии дурустии ориентация ин тагйир додани азимут байни ду равиш буд, ки хангоми 180° тагйир ёфтани самти чараёни хаво.

Тағйирот дар самти ҳаракати гамбӯсакҳои дорои мавҷгирҳо дар муқоиса бо гамбӯсакҳои бе мавҷгир тақрибан 180° ҷамъ шудаанд. Илова бар ин, тағирёбии миёнаи мутлақи азимут барои гамбӯсакҳои бе мавҷгир 104,4 ± 36,0°-ро ташкил дод, ки ин аз тағирёбии мутлақи гамбӯсакҳои дорои антеннааш 141,0 ± 45,0° (график дар). ). Яъне гамбускхои бе антенна дар шамол муътадил харакат карда наметавонистанд. Бо вуҷуди ин, онҳо ҳанӯз аз ҷониби офтоб хуб равона карда шуданд.

Дар тасвир 3A насби озмоиширо барои санҷидани қобилияти гамбӯсакҳо барои муттаҳид кардани иттилоот аз усулҳои ҳассосии гуногун барои танзими масири худ нишон медиҳад. Барои ин, санҷиш ҳарду аломатро (шамол + офтоб) ҳангоми наздикшавии аввал ва ё танҳо як нишона (офтоб ё шамол) дар давоми дуюмро дар бар гирифт. Бо ин роҳ, бисёрсоҳавӣ ва якмодалӣ муқоиса карда шуданд.

Мушоњидањо нишон доданд, ки таѓйироти самти њаракати гамбускњо пас аз гузаштан аз мавќеъи бисёрсоњба ба мавќеъи якмодалї дар атрофи 0° мутамарказ шудааст: танњо шамол: -8,2±64,3°; танҳо офтоб: 16,5 ± 51,6° (графикҳо дар марказ ва рост 3C).

Ин хусусияти ориентация аз он чизе, ки дар ҳузури ду нишона (офтоб + шамол) ба даст омадааст (график дар тарафи чап дар ).

Ин аз он шаҳодат медиҳад, ки дар шароити назоратшаванда, гамбӯсак метавонад як аломатро истифода барад, агар дуюм маълумоти кофӣ надиҳад, яъне нодурустии як нишона бо дуюмро ҷуброн кунад.

Агар шумо фикр кунед, ки олимон дар он ҷо монданд, пас ин тавр нест. Баъдан, тафтиш кардан лозим буд, ки гамбӯсакҳо маълумотро дар бораи яке аз нишонаҳо то чӣ андоза хуб нигоҳ медоранд ва оё онҳо онро дар оянда ҳамчун илова истифода мебаранд. Бо ин максад 4 равиш гузаронида шуд: дар якум 1 ориентировка (офтоб), дар дуюм ва сеюм чараёни хаво илова карда шуд ва дар давоми чорум танхо чараёни хаво буд. Санҷиш низ гузаронида шуд, ки нишонаҳо бо тартиби баръакс буданд: шамол, офтоб + шамол, офтоб + шамол, офтоб.

Назарияи тахминӣ ин аст, ки агар гамбӯсакҳо метавонанд маълумотро дар бораи ҳарду нишона дар як минтақаи хотираи фазоии майна нигоҳ доранд, пас онҳо бояд дар боздидҳои аввал ва чорум як самтро нигоҳ доранд, яъне. Тағйирот дар самти ҳаракат бояд дар атрофи 0° ҷамъ шаванд.

Тасвир №4

Маълумоти ҷамъовардашуда дар бораи тағирёбии азимут дар давраи якум ва чорум фарзияи дар боло зикршударо тасдиқ кард (4А), ки минбаъд тавассути моделсозӣ тасдиқ карда шуд, ки натиҷаҳои он дар графики 4С (аз чап) тасвир шудаанд.

Ҳамчун санҷиши иловагӣ, санҷишҳо гузаронида шуданд, ки ҷараёни ҳаво бо нуқтаи ултрабунафш иваз карда шуд (4В ва 4С дар рост). Натиҷаҳо ба озмоишҳои ҷараёни офтоб ва ҳаво тақрибан якхела буданд.

Барои шиносоӣ бо нозукиҳои омӯзиш, ман тавсия медиҳам, ки ба он нигаред олимон хабар медиханд и Маводҳои иловагӣ ба ӯ.

Эпилогонӣ

Маҷмӯи натиҷаҳои таҷрибаҳо дар муҳити табиӣ ва назоратшаванда нишон дод, ки дар гамбӯсакҳои пору, иттилооти визуалӣ ва механикӣ дар як шабакаи умумии нейронӣ муттаҳид мешаванд ва ҳамчун акси қутбнамои мултимодалӣ нигоҳ дошта мешаванд. Муқоисаи самаранокии истифодаи офтоб ё шамол ҳамчун истинод нишон дод, ки гамбӯсакҳо майл ба истинодеро, ки ба онҳо маълумоти бештар медоданд, истифода мебаранд. Дуюм ҳамчун як эҳтиётӣ ё иловагӣ истифода мешавад.

Ин метавонад барои мо як чизи хеле маъмул ба назар расад, аммо фаромӯш накунед, ки мағзи мо нисбат ба майнаи хурд хеле калонтар аст. Аммо, чунон ки мо фаҳмидем, ҳатто хурдтарин мавҷудот қодир ба равандҳои мураккаби равонӣ доранд, зеро дар ваҳшӣ зинда мондани шумо аз қувва ё зеҳн ва аксаран ба омезиши ҳарду вобаста аст.

Ҷумъа аз боло:


Ҳатто гамбӯсакҳо барои сайд мубориза мебаранд. Ва муҳим нест, ки тӯъма як тӯби пору аст.
(BBC Earth, Дэвид Аттенборо)

Ташаккур барои хондан, кунҷков бошед ва рӯзҳои истироҳати хуб дошта бошед, бачаҳо! 🙂

Ташаккур ба шумо барои бо мо мондан. Мақолаҳои мо ба шумо маъқуланд? Мехоҳед мундариҷаи ҷолибтарро бубинед? Бо фармоиш додан ё тавсия додан ба дӯстон моро дастгирӣ кунед, 30% тахфиф барои корбарони Habr дар аналоги беназири серверҳои сатҳи ибтидоӣ, ки аз ҷониби мо барои шумо ихтироъ шудааст: Тамоми ҳақиқат дар бораи VPS (KVM) E5-2650 v4 (6 Cores) 10GB DDR4 240GB SSD 1Gbps аз $20 ё чӣ гуна мубодила кардани сервер? (бо RAID1 ва RAID10, то 24 ядро ​​ва то 40 ГБ DDR4 дастрас аст).

Dell R730xd 2 маротиба арзонтар? Танҳо дар ин ҷо 2 x Intel TetraDeca-Core Xeon 2x E5-2697v3 2.6GHz 14C 64GB DDR4 4x960GB SSD 1Gbps 100 ТВ аз $199 дар Нидерландия! Dell R420 - 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB - аз $99! Дар бораи хондан Корпоратсияи инфраструктураро чӣ гуна бояд сохт. синф бо истифодаи серверҳои Dell R730xd E5-2650 v4 ба маблағи 9000 XNUMX евро барои як динор?

Манбаъ: will.com

Илова Эзоҳ