Scienty

Вид ночных бабочек, обитающий в Австралии, совершает сезонные миграции протяженностью более тысячи километров. В таких путешествиях бабочки спасаются от жары, улетая на отдых в темные прохладные пещеры. Биологи изучили ориентирование этих насекомых и обнаружили, что они используют звездное небо для навигации. Это первые известные беспозвоночные, использующие «звездный компас» для дальних путешествий.

В осенне-зимний период в Австралии обитает вид бабочек… Agrotis infusa В южной и западной частях Австралии живут и размножаются, пройдя стадию гусеницы. При наступлении весны и повышении температуры до 25 градусов Цельсия, Agrotis infusaВступая в четвертую стадию имаго, насекомые покидают свои жилища и отправляются в прохладные пещеры австралийских Альп, где засыпают на длительное время. С приходом осени возвращаются к местам размножения, после чего погибают.

Чтобы достичь холодных мест, бабочкам нужно преодолеть расстояние более тысячи километров. Agrotis infusa В некоторых пещерах встречается только одна разновидность. Международная группа биологов во главе с Андреа Адден ( Andrea AddenУченые из Института Фрэнсиса Крика в Лондоне пытались понять, как представители этого вида ориентируются к пещерам. опубликованной в журнале Nature.

Исследователи обнаружили: для навигации бабочки применяют магнитное поле Земли. Поскольку животные в большинстве случаев полагаются не на один ориентир, то Agrotis infusa Потребуются дополнительные средства ориентации.

Если ночью отправитесь в австралийский буш, где обитают эти бабочки, и оглянетесь вокруг, то заметите, что одним из самых ярких ориентиров является Млечный Путь. Поскольку насекомые, мигрирующие днём, используют Солнце для ориентации, звездное небо для Agrotis infusa представлялось очевидным решением. Но это требовалось доказать. пояснила Адден.

Во время миграции световыми ловушками поймали несколько бабочек и доставили в лабораторию. В большие прозрачные ящики исследователи поместили насекомых, привязав их специальной нитью. Над ними проецировали изображение ночного неба, создавая «симулятор полета» для отслеживания направления движения бабочек. Agrotis infusa Привязав нитью к ним, обеспечивали свободу выбора направления полета по изображению неба. Для подавления магнитного поля Земли применяли катушки Гельмгольца.

Выяснилось, что при естественном положении звезд бабочки направлялись строго на юг, где находятся пещеры. С изменением положения звездного неба на 180 градусов (между австралийской весной и осенью небо «‎сдвигается» на 180 градусов) насекомые летели обратно на север — к местам размножения. При случайном проецировании звезд на экран бабочки теряли курс.

Биологи, моделируя магнитное поле Земли и скрывая звезды «облаками», наблюдали, что насекомые ориентировались верно. Двойная система внутреннего компаса гарантирует безопасную навигацию даже при переменных условиях.

Авторы научной работы утверждают, что бабочки ориентируются в пространстве не просто по яркости света или простым визуальным подсказкам, а анализируют узоры на ночном небе, подобно перелётным птицам.

Команда Адден исследовала специфические механизмы ориентации бабочек по звездам, используя электроды для изучения их мозга во время показа имитации звездного неба.

Учёные обнаружили группу нейронов, возбуждение которых максимум наблюдается при определённом направлении взгляда бабочки — на юг, в сторону австралийских Альп.

Иными словами, мозг Agrotis infusa Передача информации о звёздах ведётся весьма искусно. Такая сложность указывает на продвинутые навигационные навыки, уместные для маленького мозга.

Отметим, что Agrotis infusa Среди насекомых есть и другие, кроме этого вида, которые ориентируются по звездам. Scarabaeus satyrusЭти жуки передвигаются ночью, используя свет Млечного Пути, но лишь на небольшие расстояния. Agrotis infusa Это первое из известных беспозвоночных, которое может ориентироваться по звездам на длинные расстояния до мест, ранее им неизвестных. Такая способность известна лишь людям и некоторым видам ночных птиц.