Οι πεταλούδες μπορεί να έχουν εξαιρετικές χωρικές μνήμες
Η χωρική μάθηση είναι μια
σημαντική και σύνθετη ικανότητα
στο ζωικό βασίλειο, καθώς βοηθά τα ζώα να βρουν ένα γεύμα όταν οι πηγές τροφής είναι σπάνιες. Έντομα όπως
μέλισσες
και τα μυρμήγκια που είναι κοινωνικά και ζουν σε κοινές φωλιές είναι γνωστό ότι το κάνουν αυτό, και τώρα ξέρουμε ότι μερικές πεταλούδες μπορούν επίσης. ΕΝΑ
μελέτη που δημοσιεύτηκε στις 7 Αυγούστου στο περιοδικό
Τρέχουσα Βιολογία
διαπίστωσε ότι το
Πεταλούδα Ελικώνιος
το γένος είναι ικανό για χωρική μάθηση.
[Related:
A ‘butterfly tree of
life
‘ reveals the origins of these beautiful
insects
.]
Σύμφωνα με τους συγγραφείς
, τα αποτελέσματα παρέχουν τις πρώτες γνωστές πειραματικές ενδείξεις μακράς εμβέλειας χωρικής μάθησης για παγίδευση σε οποιοδήποτε είδος πεταλούδας ή σκόρου. Ελικώνιος ή
πεταλούδες «passion vine».
είναι τροπικές πεταλούδες από τη Νότια και Κεντρική Αμερική γνωστές για μια ποικιλία σχεδίων φτερών. Τα όμορφα πλάσματα έχουν εξελίξει μια νέα συμπεριφορά αναζήτησης τροφής μεταξύ των πεταλούδων που περιλαμβάνει τη διατροφή με γύρη που χρησιμοποιεί μεγάλης κλίμακας χωρικές πληροφορίες, σύμφωνα με την ομάδα.
«Το Wild Heliconius φαίνεται να μαθαίνει τη θέση των αξιόπιστων πηγών γύρης και να δημιουργεί μακροπρόθεσμα
τροχόσπιτα
», συν-συγγραφέας της μελέτης και εξελικτικός νευροβιολόγος του Πανεπιστημίου του Μπρίστολ, Stephen Montgomery
είπε σε δήλωση
. «Οι τράπες μαθαίνουν διαδρομές αναζήτησης τροφής κατά μήκος των οποίων οι πηγές τροφής επιστρέφονται επανειλημμένα για διαδοχικές ημέρες, μια αποτελεσματική στρατηγική αναζήτησης τροφής παρόμοια με τη συμπεριφορά ορισμένων μελισσών ορχιδέας και μέλισσων. Ωστόσο, οι ικανότητες χωρικής μάθησης του Heliconius, ή μάλιστα οποιασδήποτε πεταλούδας, δεν είχαν ακόμη δοκιμαστεί πειραματικά».
Στο
μελέτη
η ομάδα διεξήγαγε πειράματα χωρικής μάθησης σε πεταλούδες Heliconius σε τρεις χωρικές κλίμακες που η καθεμία αντιπροσώπευε οικολογικά συναφείς συμπεριφορές.
Πρώτα, δοκίμασαν την ικανότητα του εντόμου να μαθαίνει τη θέση μιας επιβράβευσης τροφής σε ένα πλέγμα που αποτελείται από 16 ψεύτικα λουλούδια. Αυτή η δοκιμή αντιπροσώπευε την αναζήτηση τροφής μέσα σε μια ενημερωμένη έκδοση κώδικα πόρων.
Στη συνέχεια, η ομάδα αύξησε τη χωρική κλίμακα και εξέτασε εάν ο Heliconius μπορούσε να μάθει να συνδέει την τροφή είτε με την αριστερή είτε με τη δεξιά πλευρά ενός λαβύρινθου με δύο χέρια, για να αναπαριστά πολλά φυτά σε ένα μόνο μέρος.
Τέλος, αύξησαν τις αποστάσεις και χρησιμοποίησαν μια εγκατάσταση εξωτερικών κλουβιών
που ονομάζεται Μέτατρον
στη νότια Γαλλία για να ελέγξει εάν ο Heliconius μπορεί να μάθει τη θέση του καλού σε έναν λαβύρινθο πλάτους 196 ποδιών που έχει σχήμα σαν το γράμμα T. Αυτή η διάταξη αντιπροσωπεύει την αναζήτηση τροφής μεταξύ τόπων και είναι πιο κοντά στην περιοχή που αναζητά τροφή ο Heliconius στην άγρια φύση.
[Related:
What busy bees’ brains can teach us
about
human
evolution
.]
Τα πειράματα που κάνει ο Heliconius δείχνουν σημάδια χωρικής μάθησης και μπορούν να απομνημονεύσουν τη χωρική θέση των πηγών τροφής τους. Σε μελλοντικές μελέτες, η ομάδα σκοπεύει να ελέγξει εάν οι Heliconius είναι πιο ικανοί στη χωρική μάθηση από τα στενά συγγενικά είδη που δεν τρώνε γύρη. Η κατανόηση αυτού θα βοηθούσε να αποκαλυφθεί πώς οι ενισχυμένες γνωστικές ικανότητες μπορούν να διαμορφωθούν από την οικολογία ενός ζώου.
Η ομάδα σχεδιάζει επίσης να αποκαλύψει τους άγνωστους μηχανισμούς με τους οποίους πλοηγείται ο Heliconius. Οι πανοραμικές όψεις και άλλες οπτικές ενδείξεις πιστεύεται ότι είναι σημαντικές για αυτές τις πεταλούδες, αλλά τα
έντομα
μπορεί να βασίζονται σε άλλες ενδείξεις, όπως έναν ήλιο ή μια γεωμαγνητική πυξίδα, εκτός από αυτό που μπορούν να δουν.
«Έχει περάσει σχεδόν ένας αιώνας από τη δημοσίευση της πρώτης ανέκδοτης ιστορίας σχετικά με τις χωρικές δυνατότητες αυτών των πεταλούδων», η συν-συγγραφέας της μελέτης και βιολόγος του Universidade Federal do Rio Grande do Norte Priscila Moura.
είπε σε δήλωση
. «Τώρα είμαστε σε θέση να παρέχουμε πραγματικά στοιχεία για τη συναρπαστική χωρική μάθησή τους. Και αυτό είναι μόνο η αρχή».
