ماجرای اختلال دید انسان‌گونه زنبور عسل!

فرارو: زنبور عسل برای کنترل وضعیت مناسب خود در پرواز به حسگر‌های بصری متکی است که اکنون مشخص شده است همانند دید بصری انسان در پرواز می‌تواند در اثر فضای محیطی اطراف خود مختل شود.

زنبور عسل یکی از حشرات مورد علاقه دانشمندان است که تاکنون مطالعات بسیاری بر روی آن صورت گرفته، اما این بدان معنا نیست که دانش ما از این موجودات سودمند به اندازه کافی رسیده است. به تازگی دانشمندان به بینشی جدید از نحوه پرواز و درک بصری این موجود رسیده اند که شباهت جالب توجه با درک بصری انسان در هنگام پرواز دارد.

در سال ۱۹۶۳، یک حشره شناس اتریشی به نام هربرت هران و یک دانشمند رفتارشناس آلمانی به نام مارتین لینداور، متوجه چیز عجیبی در نحوه زوم کردن زنبور‌های عسل در هنگام پرواز شدند. هنگامی که تعدادی از زنبور‌ها برای پرواز بر فراز دریاچه آموزش دیدند، تنها در صورتی می‌توانستند به سمت دیگر بروند که امواج روی سطح آب وجود داشت.

اگر دریاچه صاف بود، حشرات به طور ناگهانی ارتفاع را از دست می‌دادند تا اینکه سقوط کنند. در آن زمان، یافته‌ها از این ایده حمایت می‌کردند که زنبور‌های عسل از نشانه‌های بصری برای جهت‌یابی در طول پرواز استفاده می‌کنند، اما اکنون یک مطالعه جدید اکنون بینش شگفت‌انگیزی در مورد استراتژی‌های پرواز این هوانوردان کوچک و با استعداد اضافه کرده است.

محققان با تکرار آزمایش سال ۱۹۶۳، البته به روشی اخلاقی تر، نشان دادند که زنبور‌های عسل به سرعت زمین زیر پای خود را تماشا می‌کنند تا ارتفاع خود را در هنگام پرواز تنظیم کنند. این آزمایش‌ها در داخل یک تونل مستطیلی به طول ۲۲۰ سانتی‌متر (۸۷ اینچ) که در فضای باز قرار داشت، با آینه‌هایی روی سقف و کف انجام شد که می‌شد آن‌ها را بپوشانند تا شبیه دیوار‌های قدیمی ساده به نظر برسند. هنگامی که تمام آینه‌ها پوشانده می‌شد، زنبور‌های عسل معمولاً از یک طرف تونل به سمت غذای شیرین در طرف دیگر پرواز می‌کردند و در حالی که ارتفاع تقریباً ثابتی داشتند.

هنگامی که سقف به عقب کشیده شد تا یک آینه نمایان شود، که ظاهراً ارتفاع تونل را دو برابر می‌کرد، زنبور‌ها باز به راحتی از آن عبور کردند. اما وقتی کف نیز به آینه تبدیل شد و زمین را دو برابر دورتر جلوه داد، تصادفات شروع شد. زنبور‌ها به طور معمول شروع به پرواز می‌کردند، اما پس از حدود ۴۰ سانتی متر (۱۵ اینچ) پرواز، ارتفاع آن‌ها شروع به کاهش می‌کرد تا اینکه حشرات با کف شیشه‌ای برخورد کردند. هنگامی که سقف و کف هر دو آینه بودند و یک جفت دیوار‌های بی نهایت موازی ایجاد می‌کردند، زنبور‌ها پس از پرواز تنها حدود هشت سانتی متر (سه اینچ) شروع به از دست دادن ارتفاع می‌کردند و کمی بعد با زمین برخورد می‌کردند.

این یافته‌ها بسیار شبیه به بی نظمی فضایی است که گاهی اوقات به هوانوردان انسانی نیز ضربه می‌زند. زمانی که خلبانان قادر به دیدن سرعت زمینی خود نیستند، برای حفظ ارتفاع خود با مشکل مواجه می‌شوند. حتی در طول یک مارپیچ، حواس انسانی می‌تواند ما را فریب دهد تا فکر کنیم هنوز در حال پرواز هستیم به همین دلیل است که ابزار‌های هوانوردی هواپیما بسیار مهم است. آن‌ها به ما کمک می‌کنند تا بر توهمات فضایی غلبه کنیم و هواپیمای خود را حتی زمانی که هیچ بافت یا سایه‌ای روی زمین یا آب در زیر وجود ندارد، در پرواز نگه داریم.

متأسفانه زنبور‌های عسل آن سیستم پشتیبان را برای کمک به آن‌ها ندارند. حتی زمانی که یک کف آینه فقط در نیمه دوم تونل وجود داشت، پرواز ثابت آن‌ها از نیمه اول ناگهان با یک فرو رفتن چشمگیر قطع می‌شد. نویسندگان تحقیق جدید می‌نویسند: «جالب است که شرایط آینه دوتایی به ما این امکان را می‌دهد که به شرایط یک پرواز در آسمان باز بر فراز سطح آب آرام که توسط [هران و لیندوئر]استفاده می‌شود، نزدیکتر شویم. نتایج ما تا آنجایی که زنبور‌های عسل در غیاب جریان نوری شکمی ارتفاع را از دست می‌دهند، با نتایج آن‌ها مطابقت دارد.»

به طور خلاصه، به نظر می‌رسد که زنبور‌ها از نشانه‌های بصری بر روی زمین برای حفظ ارتفاع خود استفاده می‌کنند، برخلاف نشانه‌های بصری از بالای آن‌ها که به آسمان مربوط است. هنگامی که زمین دیگر خط پایه مناسبی را به حشرات نمی‌دهد، محققان فکر می‌کنند که ارتفاع آن‌ها کمتر می‌شود تا ببینند آیا می‌توانند دوباره آن «جریان نوری شکمی» را به دست آورند یا نه. وقتی چنین نشانه‌هایی را بدست نیاورند آنقدر پایین می‌آیند که در نهایت به زمین برخورد می‌کنند.

اگر به زنبور‌های حاضر در آزمایش میدان دید وسیع تری داده می‌شد، احتمالاً می‌توانستند از نشانه‌های دیگری در اطراف خود برای کمک به حفظ ارتفاع استفاده کنند. اما هنگام پرواز در یک دریاچه بزرگ و ساکن یا یک تونل بسته، گزینه‌های کمی وجود دارد که حشرات می‌توانند برای اندازه گیری ارتفاع از آن‌ها استفاده کنند. آزمایش مشابه نشان داد که مگس‌های میوه از جریان نوری شکمی برای کنترل ارتفاع خود استفاده نمی‌کنند؛ بنابراین گونه‌های مختلف ممکن است از تکنیک‌های متفاوتی برای حفظ پرواز خود استفاده کنند. در ارتفاعات به انسان‌ها گفته می‌شود که برای غلبه بر ترس از سقوط به پایین نگاه نکنند. اما اگر یک زنبور عسل همان دستورالعمل‌ها را دنبال کند، سقوط آن اجتناب ناپذیر خواهد بود. نتایج این مطالعه در نشریه Biology Letters منتشر شده است.