Inimsilma pilgu all võib kolib lind kümneid kordi oma tiiba peksta, sukelduda silmist ja isegi tabada lendavaid putukaid. Kuidas on neil pisikestel olenditel võimalik jälgida nende ümber liikuvat maailma?
Seotud sisu
- Vapustavad Slo-Mo kaadrid õhus hõljuvatest kolibritest
Uute uuringute kohaselt võib nende aju olla erinevalt üles seatud, et see hõlmaks paremini kõigist suundadest pärinevat visuaalset teavet - see võib mõjutada täpsuslennukite ja robotite arengut. Kolibri aju liikumist tuvastavas osas - mis on oluliselt suurem kui teistel linnuliikidel - näivad neuronid olevat "häälestatud" erinevalt, ütleb Briti Columbia ülikooli neurobioloogia uurija juhtiv autor Andrea Gaede.
"Nad töötlevad visuaalset liikumist erinevalt kui kõik teised seni uuritud loomad, " ütleb Gaede.
Kõigi teiste kontrollitud lindude, kahepaiksete, roomajate ja imetajate, sealhulgas teiste väikelindude liikide puhul on selle ajupiirkonna neuronid, mida tuntakse kui "lentiformis mesencephalic", häälestatud nii, et nad tuvastaksid tagant tuleva liikumise paremini kui muud tüüpi liikumised. See on enamiku loomade jaoks mõistlik, väidab Gaede - loom, kes suudab oma nägemise äärealadel liikumist paremini tajuda, suudab põgeneda tagant lähenevate potentsiaalsete kiskjate eest.
Mitte kolibri. Gaede ja tema meeskond võtsid kuus tuimastatud Anna kolibri ( Calypte anna ) ja viisid nad kambrisse, kus nad nägid ekraanil eri suundades liikuvaid täppe. Seejärel salvestasid nad ajust tuleva signaali, kasutades neile implanteeritud elektroodide abil vastuseks erinevat tüüpi liikumisele ja võrdlesid neid katsetega, mis tehti samamoodi Zebra otste ja tuvide abil.
Tšiili ülikooli lindude neuroloogia teadur Gonzalo Marín, kes selle uuringuga ei tegelenud, ütlesid Tšiili ülikooli lindude neuroloogia teadlased Gonzalo Marín, et teadlased ületasid olulisi raskusi, et aju salvestamise tehnikaid kohandada koolibri väiksele suurusele ja delikaatsusele.
Erinevalt käppadest või tuvidest näivad kolibrilaste liikumistundliku ajupiirkonna neuronid olevat häälestatud eelistama liikumist kõigist erinevatest suundadest üsna võrdselt, selgub täna ajakirjas Current Biology avaldatud uuringust.
Miks peaks pisike kolib lind asju nii ainulaadselt tegema? Sest Gaede sõnul peavad nad seda tegema.
"Nad peavad olema oma ümbrusest teadlikumad kui teised loomad, " ütleb Gaede. Mõelge sellele: kui veedate palju aega väikeste lillede ees joomiseks hõljudes, peate nende liikumist täpselt kontrollima - kogu aeg, kui lükkate oma tiibu umbes 50 korda sekundis. Teised linnud, nagu pistrikud, võivad jahil liikuda sama kiiresti, kuid tavaliselt liiguvad nad vabas õhus ilma takistusteta läheduses. "Nad hõljuvad sageli lillede ääres tihedas keskkonnas [...], kuid nad ei taha, et neid ära rüüstataks, " räägib naine.
Kui suudetakse liikumist kõigis suundades võrdselt tajuda, võib see anda kolibrile ka eelise suure kiirusega lennates, röövloomadest kõrvale hoides ja emaste muljetavaldamiseks intensiivseid paaritumisukeldumisi tehes. See ei annaks neile samasugust eelist, kui nad näeksid tagant potentsiaalseid röövloomi, mis teistel loomadel on.
Gaede loodab nende liikumisel uurida kolibiride uurimist ja vaadata, kuidas nende ajud teavet töötlevad. "See võib olla veelgi huvitavam pilt, " ütleb ta, kuigi lindude väiksuse ja dünaamilisuse tõttu on endiselt ebaselge, kuidas seda tehakse. Marín ütles, et sarnased hõljuvate putukate uuringud on leidnud visuaalsele stimulatsioonile vastuseid, mida immobiliseeritud testide ajal ei nähtud.
Gaede väidab, et inimestel võivad neurodegeneratiivsed häired, näiteks halvatus, mis halvendavad inimese tasakaalu, kahjustada inimese aju piirkonda mõjutavat liikumist. Rohkem uuringuid selle kohta, kuidas nendes piirkondades kolibrites liikumist töödeldakse, võiks saada parem arusaam sellest, kuidas see piirkond töötab ka inimestel ning kuidas see võib töötamise lõpetada ja fikseeruda. Galerii sõnul aitab droonide tundmaõppimisel lisateavet saada ka teine lendav asi, mis peab täpselt hõljuma.
"See võib anda teavet uute visuaalse juhendamise algoritmide määramiseks, " ütleb Gaede. Ettevõtted võiksid paremini programmeerida seda, kuidas droonid oma kaameraid kasutavad, et takistada näiteks liikumist ja hõljumist. Ühel päeval võime tänada kolibriibasid, kui võtame oma Amazoni paketid vastu drooniga.
