Исследователи изучали шмелей Bombus terrestris и проверяли, могут ли насекомые выбирать, где собирать пищу, ориентируясь на длительность визуального сигнала. До этого способность различать короткие («точки») и длинные («тире») сигналы, как в азбуке Морзе, наблюдалась только у людей и некоторых позвоночных, включая голубей и макак.
Команда разработала специальный лабиринт для эксперимента. Каждый шмель учился искать сахарное лакомство в одном из двух мигающих кругов: короткая вспышка означала сладкое, а длинная — горькое вещество, которое насекомые предпочитали избегать.
Чтобы исключить влияние местоположения, исследователи регулярно меняли размещение мигающих кругов. После того как шмели научились ассоциировать определенную длительность вспышки с вознаграждением, сахар убирали, чтобы проверить, будут ли насекомые ориентироваться исключительно на длительность света, а не на запах или положение.
Результаты показали, что большинство шмелей направлялись к свету, соответствующему прежнему вознаграждению, независимо от его положения. Это подтвердило способность насекомых различать короткие и длинные вспышки, ориентируясь на временной интервал.
Шмели не сталкиваются с мерцающими сигналами в природе, поэтому их способность отслеживать длительность вспышек указывает на фундаментальные механизмы временной обработки в мозге. Это может быть связано с ориентацией в пространстве, коммуникацией или базовыми свойствами нейронной системы.
Ученые пока не знают, как шмели и другие животные измеряют короткие промежутки времени, ведь известные биологические ритмы, суточные и сезонные, слишком медленные для отслеживания вспышек, различающихся на доли секунды.
Предполагается, что у животных может быть несколько внутренних «часов» разного масштаба. Изучение того, как шмели справляются со сложными задачами при минимальном числе нейронов, может помочь в разработке эффективных и масштабируемых искусственных нейронных сетей.
Свежие комментарии