În clipirea unui ochi uman, un colibri își poate bate aripa zeci de timp, se poate scufunda din vedere și chiar poate prinde insecte zburătoare în aer. Cum este posibil ca aceste creaturi minuscule să urmărească lumea care se mișcă în jurul lor?
Continut Asemanator
- Uimitor Slo-Mo Filmul de colibri care se plimbă în aer
Creierul lor poate fi configurat diferit pentru a adapta mai bine informațiile vizuale provenind din toate direcțiile, conform noilor cercetări - care ar putea avea implicații pentru dezvoltarea de drone și roboți care zboară cu precizie. În partea de detectare a mișcării din creierul colibri - care este semnificativ mai mare decât în alte specii aviare - neuronii par a fi „reglați” diferit, spune autorul principal Andrea Gaede, cercetător în neurobiologie la Universitatea din Columbia Britanică.
„Procesează mișcarea vizuală într-un mod diferit decât orice alt animal studiat până în prezent”, spune Gaede.
La toate celelalte păsări, amfibieni, reptile și mamifere testate, inclusiv alte specii de păsări mici, neuronii acestei zone ale creierului, cunoscuți ca „lentiformis mesencefalici”, sunt reglați pentru a detecta mișcarea care vine din spate mai bine decât alte tipuri de mișcare. Acest lucru are sens pentru majoritatea animalelor, spune Gaede - un animal care poate simți mai bine mișcarea la periferia vederii sale ar putea să fugă de prădătorii potențiali care se apropie din spate.
Nu colibi. Gaede și echipa sa au luat șase colibri anesteziați Anna ( Calypte anna ) și i-au pus într-o cameră unde au putut vedea puncte care se deplasează pe un ecran în direcții diferite. Apoi au înregistrat semnalele care provin din creierul lor folosind electrozi implantați în ele ca răspuns la diferitele tipuri de mișcare și le-au comparat cu teste făcute în același mod pe finisaje Zebra și porumbei.
Cercetătorii au depășit dificultăți semnificative pentru a putea adapta tehnicile de înregistrare a creierului la dimensiunile mici și delicatețea colibrelor, a declarat cercetătorul de neurologie aviară de la Universitatea din Chile, Gonzalo Marín, care nu a fost implicat în acest studiu.
Spre deosebire de ciuperci sau porumbei, neuronii din zona creierului care detectează mișcarea colibriilor par să fie reglați pentru a prefera mișcarea din toate direcțiile diferite într-un mod egal, potrivit studiului publicat astăzi în revista Current Biology .
De ce micuțul colibri ar face lucrurile atât de unic? Pentru că trebuie, potrivit lui Gaede.
„Trebuie să fie conștienți de împrejurimile lor într-un mod diferit de alte animale”, spune Gaede. Gândiți-vă: Când petreceți mult timp plimbând în fața florilor mici pentru a bea, trebuie să aveți un control precis asupra mișcărilor lor - toate în timp ce vă bateți aripile de aproximativ 50 de ori pe secundă. Alte păsări, cum ar fi falcii, se pot mișca la fel de repede în timp ce vânează, dar, de obicei, se deplasează în aer liber, fără obstacole în apropiere. „Adesea se plimbă pe flori într-un mediu înfundat [...] nu vor să fie doborâți”, spune ea.
Puterea de a simți mișcarea în egală măsură în toate direcțiile ar putea oferi, de asemenea, un avantaj atunci când zboară cu viteze mari, evadând prădătorii și făcând scufundări intense pentru a impresiona femelele. Cu toate acestea, nu le-ar oferi același avantaj în a vedea potențiali prădători din spatele celorlalte animale.
Gaede speră că urmează să studieze colibi, în mișcare pentru a vedea cum creează creierele lor. „Poate fi o imagine și mai interesantă”, spune ea, deși dimensiunea redusă și dinamismul păsărilor fac încă neclar cum se va face asta. Marín a spus că studii similare asupra insectelor învolburate au găsit răspunsuri la stimularea vizuală care nu au fost observate la efectuarea testelor în timp ce erau imobilizate.
La oameni, tulburările neurodegenerative, cum ar fi formele de paralizie care afectează echilibrul unei persoane, ar putea dăuna zonei creierului care detectează mișcarea umană, spune Gaede. Mai multe cercetări privind modul în care aceste zone procesează mișcarea în colibi ar putea duce la înțelegeri mai bune despre modul în care această zonă funcționează și la oameni și cum ar putea înceta să funcționeze și să fie remediate. Învățarea mai mult despre colibiții să zboare atât de bine ar putea ajuta, de asemenea, un alt lucru care zboară care trebuie să zboare precis, Gaede spune: drone.
„Acest lucru ar putea furniza informații pentru determinarea de noi algoritmi de orientare vizuală”, spune Gaede. Este posibil ca firmele să poată programa mai bine modul în care dronele își folosesc camerele pentru a evita obstacolele în timp ce se mișcă și se plimbă, de exemplu. Într-o zi s-ar putea să mulțumim colibriilor atunci când primim pachetele noastre Amazon prin drone.
