پروانه ها از توهمات نوری برای فرار از شکارچیان استفاده می کنند

ویرایش شده توسط Sadie Harley، بررسی توسط Robert Egan

این مقاله با توجه به روند و سیاست‌های ویرایشی Science X بررسی شده است. ویراستاران ضمن اطمینان از اعتبار محتوا، ویژگی های زیر را برجسته کرده اند:

پرنده ای که به پروانه حمله می کند اغلب متوجه می شود که منقارش در هوای رقیق می شکند. بر اساس تحقیقات جدید، این از دست دادن چند ثانیه ای فقط بدشانسی نیست. این توهم بصری از بال های پروانه ایجاد می شود.

مطالعه جدید که توسط محققان دانشگاه اکستر و دانشگاه اسکس در ژورنال Nature منتشر شده است، اولین شواهدی را ارائه می دهد که پرواز و الگوی بال پروانه با هم برای ایجاد توهمات بصری قدرتمندی کار می کنند. توهمات حس سرعت و جهت شکارچی را به هم می زند و باعث می شود حمله خود را به اشتباه هدایت کند.

این یافته به حل یک معمای دیرینه کمک می کند: پروانه ها دارای الگوهای خیره کننده ای هستند که آنها را متمایز می کند، با این حال تعداد کمی از شکارچیان در شکار آنها در میانه پرواز تخصص دارند. در مقابل، پروانه ها توسط طیف گسترده ای از شکارچیان هوایی هدایت شونده بصری شکار می شوند.

دکتر جورج هنکوک از مرکز بوم‌شناسی و حفاظت از دانشگاه اکستر در پردیس پنرین‌وا در کورتین می‌گوید: «راه راه‌ها و لکه‌های روی بال‌های بسیاری از پروانه‌ها با روشی که سیستم‌های بینایی سعی می‌کنند جهت و سرعت اشیاء را حدس بزنند، تداخل می‌کنند و نشانه‌های حرکتی کاذب را تقویت می‌کنند و در عین حال مسیر واقعی پروانه را پنهان می‌کنند».

"توهمات با اساسی ترین سیستم هدف گیری بصری شکارچی تداخل می کنند و "حمله بالستیک" نهایی را در ده ها میلی ثانیه هنگامی که متعهد به گرفتن طعمه خود می شود، بدون زمانی برای تغییر مسیر، مختل می کنند. در نتیجه، پرندگان و سایر شکارچیان اغلب به سادگی از دست می دهند."

مکانیسم زیربنایی بسیار شبیه به "توهم قطب آرایشگر" عمل می کند - قطب راه راه قرمز و سفید در بیرون آرایشگاه ها، جایی که به نظر می رسد نوارها به سمت بالا حرکت می کنند حتی اگر قطب فقط در جای خود می چرخد.

دکتر جولیون تروسیانکو، همچنین از دانشگاه اکستر، می‌گوید: «بال‌های پروانه در حین پرواز تغییر شکل می‌دهند – در قسمت بالا با هم کف می‌زنند و در حرکت رو به پایین جدا می‌شوند – بنابراین خطوط راه راه‌های آن‌ها زاویه تغییر می‌کنند و در جهت‌های مختلف قرار می‌گیرند.»

این الگوبرداری همراه با مسیرهای پرواز غیرقابل پیش‌بینی آن‌ها، توهمات حرکتی گمراه‌کننده‌ای را درست مانند میله آرایشگر ایجاد می‌کند، که باعث می‌شود شکارچی کاملا از دست بدهد یا به قسمتی از بال آسیب‌پذیرتر ضربه بزند، مانند بال عقب یا دم.

"اولین ویدئوی اسلوموشن یک پروانه که در مدل کامپیوتری دید پرنده خود قرار دادم، با حرکت رو به پایین می درخشید، حتی اگر پروانه به سمت بالا حرکت می کرد. ابتدا بررسی کردم که این یک خطای کدگذاری نیست، که به نوعی بالا و پایین را عوض کرده ام، اما بعد متوجه شدم که این یک راه عالی برای گیج کردن شکارچیان مهاجم است."

این تیم چندین خط از شواهد را ترکیب کرد. آنها از یک دوربین پرسرعت برای فیلمبرداری از پروانه های واقعی که با سرعت بیش از 1000 فریم در ثانیه بلند می شوند استفاده کردند تا نحوه رفتار الگوهای آنها در پرواز را همانطور که از چشم یک پرنده دیده می شود، ثبت کنند.

آنها سپس به الگوهای حدود 400 پروانه اروپایی نگاه کردند و دریافتند که الگوهای توهم حرکتی گسترده هستند. برای آزمایش اینکه چگونه الگوها بر حملات واقعی تأثیر می‌گذارند، 100 داوطلب به‌عنوان «شکارچی» عمل کردند و سعی کردند پروانه‌های مجازی را روی صفحه لمسی شکار کنند.

در نهایت، محققان از یک شبیه‌سازی رایانه‌ای برای "تکامل" بیش از 50000 الگوی بال از نقاط شروع تصادفی استفاده کردند و الگوهایی را انتخاب کردند که بیشترین سردرگمی حرکتی را ایجاد می‌کنند.

الگوها بر روی طرح‌هایی که به طرز چشمگیری شبیه به آن‌هایی که در طبیعت یافت می‌شوند همگرا شده‌اند، که نشان می‌دهد این توهم نیروی اصلی شکل‌دهنده تکامل بال پروانه است.

هنکوک می گوید: «ممکن است عجیب به نظر برسد که پروانه ای تا این حد قابل مشاهده باشد، به خصوص که تعداد بسیار کمی از گونه های اروپایی سمی یا ناخوشایند هستند. اما مطالعه ما طیف گسترده ای از الگوهای مختلف را نشان می دهد که پروانه ها می توانند از آنها برای ایجاد توهماتی استفاده کنند که شکارچیان را گیج می کند.

پروانه ها و پروانه ها نیز به دلیل استفاده از استتار در هنگام استراحت شناخته شده اند، اما حرکت استتار را می شکند. این مطالعه نشان می‌دهد که چگونه پروانه‌های بسیار قابل مشاهده زمانی که در هوا بودند، رنگ‌های خود را برای خط دفاعی کاملا متفاوت برای حل این مشکل تغییر دادند.

تروسیانکو می‌گوید: «راه راه‌های خیره‌کننده روی گورخرها و مارها مدت‌هاست که مشکوک به گیج‌کننده درک حرکتی شکارچیان بوده است، اما به سختی می‌توان شواهد محکمی به دست آورد.»

"مطالعه ما راهی واقعا جدید برای تجزیه و تحلیل دید حرکتی به ما می دهد، و ما فکر می کنیم که سردرگمی حرکتی احتمالا در طبیعت بسیار گسترده تر از آنچه قبلا تصور می شد، از بال های بال پرندگان گرفته تا دم مارمولک ها و ماهی ها در حال حرکت است. این یک مسیر تحقیقاتی جدید و هیجان انگیز را باز می کند."

Jolyon Troscianko، الگوهای بال پروانه در پرواز، نشانه‌های حرکتی توهم‌آمیز قدرتمندی ایجاد می‌کند، طبیعت (2026). DOI: 10.1038/s41586-026-11062-w. www.nature.com/articles/s41586-026-11062-w

کارشناسی علوم زیستی و اکولوژی. پیشینه آزمایشگاه میکروبیولوژی با تجربه اخبار دارویی در صنایع نفت، گاز و تجدیدپذیر. نمایه کامل →

لیسانس زیست شناسی ریاضی، کارشناسی ارشد در نوشتن خلاق. خوش سفر با دیدگاه های منحصر به فرد در علم و زبان. نمایه کامل →