Ученым удалось выяснить, отчего мух так сложно убить даже
мухобойкой: дело в высокой скорости работы мушиного мозга и в
способности планировать свои действия.
Охота на мух – старинное развлечение, не потерявшее актуальности и
по сей день. Как и сотни лет назад, занятие это волнует кровь и
заставляет понервничать. Да и мухи не утеряли своей проворности. Лишь
современные технологии позволили выяснить секрет их невероятной
увертливости.
Группа Майкла Дикинсона (Michael
Dickinson) уже не первое десятилетие занимается биомеханикой полета
насекомых – и любознательный ученый давно задался вопросом о том,
отчего все-таки мух так сложно прихлопнуть?
Они поставили эксперимент на обычных плодовых мушках Drosophila melanogaster,
используя автоматическую «мухобойку» (14-сантиметровый черный диск, под
углом 50 градусов нависающий над мухой, стоящей на небольшой платформе)
и видеокамеры, способные вести съемку со скоростью более 5 тыс. кадров
в секунду. Таким образом было показано, что насекомые заранее замечают
приближающуюся опасность и готовятся вовремя сделать ноги – и не просто
подпрыгнуть и взлететь, а смыться ровно в противоположном от мухобойки
направлении.
Еще прежде, чем собственно подпрыгнуть, крохотный мозг мухи
оценивает направление приближающейся опасности и просчитывает
несложный, но эффективный план спасения. Ножки насекомого выстраиваются
в оптимальную позицию для того, чтобы моментально сместиться в
противоположном от опасности направлении. Весь этот процесс занимает не
более 100 миллисекунд.
«Это показывает, насколько быстро мозг мухи обрабатывает сенсорную
информацию для подготовки моторного ответа», - говорит Майкл Дикинсон.
Спасительный прыжок муха совершает с поразительной точностью,
независимо от того, куда ей предстоит прыгнуть. Эти насекомые обладают
зрением не столь совершенным, как наше, зато с почти полностью
360-градусным обзором. Если мухобойка приближается спереди, средние
ножки (напомним, что у насекомых их 3 пары) мухи осторожно смещаются
чуть вперед, готовя прыжок в обратную сторону. Если мухобойка находится
сзади мухи, ножки тоже смещаются назад – а в случае приближения
опасности сбоку ножки не двигаются, зато все тельце чуть наклоняется в
противоположном направлении. Все это позволяет ей в момент удара тут же
«исчезнуть» именно в ту сторону, куда следует.
Ученые предложили и оптимальную стратегию для охотников. Во-первых,
приближать удар следует как можно медленней и спокойней, поскольку мухи
не замечают медленно движущихся предметов. Во-вторых, удар
рекомендуется наносить не ровно центром мухобойки по мухе, а чуть
сместив ее вперед по движению насекомого – так, чтобы застать его на
взлете. Ни одна не уйдет. |