Мотыльки умеют пользоваться «компасом»: открытие
Каждую весну миллиарды мотыльков поднимаются в небо Северного полушария и отправляются в многокилометровый путь к местам летнего размножения. Осенью их потомки возвращаются обратно. Как они ориентируются в темноте? Новое исследование проливает свет на этот механизм: ночные бабочки используют одновременно два компаса — магнитный и визуальный, а когда сигналы противоречат друг другу, впадают в растерянность, пишет Phys.org.
Среди ночных мигрантов много опасных сельскохозяйственных вредителей. Хлопковая совка, которую выбрали объектом исследования, — один из самых разрушительных видов на планете. Понимание навигации этих насекомых поможет разрабатывать более эффективные методы борьбы с ними.
Ученые из Нанкинского сельскохозяйственного университета в Китае придумали хитроумный эксперимент. Мотыльков подвешивали внутри цилиндра с контролируемым магнитным полем (система катушек Хельмгольца) и искусственным визуальным ориентиром — черным треугольником на горизонте. Бабочка могла свободно поворачиваться, а исследователи меняли направление магнитного поля и положение ориентира, создавая разные комбинации сигналов.
Оказалось, что когда магнитное поле и визуальный ориентир указывали в одном направлении, мотыльки четко выстраивались и летели туда. Если поле поворачивали на 180°, а ориентир оставляли на месте, бабочки сначала продолжали ориентироваться по визуальному знаку. Но через несколько минут наступала дезориентация: групповая согласованность исчезала, насекомые «запутывались».
Когда сигналы снова совпадали (даже в новой конфигурации), ориентация возвращалась. Однако без картинки — никуда. При полном отсутствии визуальных ориентиров полёт становился нестабильным, а ориентация — невозможной.
Визуальные ориентиры — ключевой элемент навигации мотыльков. Они не просто дублируют магнитный компас, а необходимы для его надежной работы. Когда картинка противоречит «внутреннему магнитофону», мозг мотылька требует времени на переработку конфликта. Если противоречие затягивается, система дает сбой.
Ранее подобные механизмы подробно изучали только у австралийской Agrotis infusa — уникального вида, который летит строго в одну точку. Новое исследование показывает, что и более «обычные» мигранты, перемещающиеся широким фронтом, используют ту же двухкомпонентную систему. Похоже, это общий принцип навигации ночных насекомых.
