Вчені нарешті знайшли відповідь, чому комахи летять на світло

Увімкніть світло на веранді літнього вечора і через кілька хвилин жучки, комашки та метелики почнуть збиратися біля лампочки, як пластуни навколо ватри. Така поведінка комах настільки поширена, що породила популярну метафору, яка описує надзвичайно сильне тяжіння: "як метелик на світло".

• Вперше за понад два століття: цієї весни США можуть "потонути" у цикадах

Деталі

Хоча комахи тисячоліттями тяжіли до яскравих джерел світла, вчені ніколи не розуміли, чому. Тепер у них нарешті може бути відповідь.

Відповідно до нової статті, опублікованої у вівторок у журналі Nature Communications, комах не приваблює штучне освітлення. Швидше, світіння може заважати їхньому природному орієнтуванню. Іншими словами, комахи, яких ви бачите навколо вуличних ліхтарів, швидше за все, загубилися.

Це може бути небезпечно, оскільки комахи, що кружляють навколо штучного світла, не можуть знайти їжу, їх легко помітити хижаками та вони виснажуються. Дослідники зазначають, що багато з таких дезорієнтованих комах до ранку помирають.

Нове відкриття ґрунтується на теорії про навігацію. Коли комахи літають, вони можуть відчувати прискорення всього тіла, що в п’ять разів перевищує прискорення, викликане силою тяжіння. Таким чином, їм може бути важко зрозуміти, де верх, а де низ, коли вони мчать у повітрі.

Автори дослідження підозрюють, що комахи покладаються на світло, що виходить від зірок, планет і Місяця, щоб переорієнтуватися. Протягом більшої частини історії Землі небо було найяскравішим джерелом світла вночі, тому летючі комахи повертали свої тіла спиною до неба. Але потім з’явилося штучне світло. Комахи літають уже 370 мільйонів років, а штучне світло існує лише 150 років, тому у них зовсім не було часу, щоб пристосуватися до цієї глобальної зміни.

Щоб дійти таких висновків, вчені використовували камери високої роздільної здатності, щоб зняти комах, які літають навколо штучного освітлення в Коста-Риці. Вони також прикріпили мініатюрні датчики до бабок і метеликів, а потім зняли інфрачервоні відеозаписи руху з ними під час польоту. Разом ці методи дозволили дослідникам уповільнити зазвичай шалений темп комах і детальніше вивчити їхні рухи.

На кадрах видно, як комахи повертаються спиною до джерел штучного світла — навіть ціною перевертання, перекидання або розбиття. Вчені пояснюють:

Якщо світло над ними, вони можуть почати обертатися навколо нього, але якщо воно позаду, вони починають нахилятися назад, і це може змусити їх підніматися вгору і вгору, поки вони не зупиняться. Більш драматично, коли вони летять прямо над світлом. Вони перевертаються догори дриґом, через що вони можуть розбиватися. Це дійсно свідчить про те, що метелик плутає, де верх.

Оскільки світлове забруднення продовжує погіршуватися, дослідники вдавалися в питання, який тип штучного освітлення може бути найменш шкідливим для літаючих комах. Провівши кілька експериментів, вони визначили, що дифузне світло, яке сяє прямо вниз, найменше заважає польоту комах. З іншого боку, світло, спрямоване прямо вгору, викликало найбільше труднощів (у вигляді "дощу" з комах).

У майбутньому команда сподівається дослідити, чому деякі жуки ігнорують штучні джерела світла, наприклад, олеандрові яструбині молі та деякі види плодових мух.

Вчені давно знають, що штучне світло впливає на дику природу — часто на шкоду тваринам. Дитинчата морських черепах, які використовують світло зірок і місяця, щоб прямувати до океану, можуть бути введені в оману штучним світлом і випадково опинитися на автомобільних дорогах. Штучне освітлення може змусити нічних мігруючих птахів відхилитися від курсу та виснажити їхні й без того малі запаси енергії.

Раніше ми повідомляли, що дослідники каталогізували гени понад 300 мільйонів груп морських бактерій, вірусів і грибків у надії, що база даних може призвести до прориву у ключових секторах людської діяльності.