不知道怎麼記路?向螳螂蝦學習學習吧
2023-04-01 07:16:31
馬裡蘭州巴爾的摩大學(UMBC)的博士研究生裡克什·帕特爾發現螳螂蝦可以依靠太陽、偏振光和內部線索返回洞穴。這項研究發表在《當代生物學》雜誌上。
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螳螂蝦以其強壯的前肢、不尋常的眼睛和華麗的外骨骼而聞名。最近,馬裡蘭州巴爾的摩大學(UMBC)的博士生裡克什·帕特爾(Rickesh Patel)發現,除了上述特徵之外,螳螂蝦還可以依靠太陽、偏振光和內部線索返回洞穴。相關論文發表在《當代生物學》雜誌上。
帕特爾說:「當螳螂蝦找到你的時候,它會轉身向避難所走去。我很好奇這隻小動物是如何找到回家的路的。」
為了回答這個問題,帕特爾首先需要找到一個可以用來測試螳螂蝦如何導航的行為指標。為此,他創造了一個人工環境——把一根聚氯乙烯管子埋在沙子裡作為隧道,然後把食物放在離洞穴很遠的地方。在實驗中,藏在人工洞穴裡的螳螂蝦會離開洞穴,蜿蜒前行,尋找食物,然後直接回到洞穴。
根據最初的觀察,帕特爾認為螳螂蝦使用一種叫做路徑整合的內部過程來找到回家的路。換句話說,它們可以在一定程度上追蹤自己離洞穴的距離和方向。後來,帕特爾建造了八個更大的人造實驗環境,每個直徑約1.5米。他探索的第一個問題是:螳螂蝦利用內部或外部線索找到回家的路了嗎?
為了驗證這一點,帕特爾設計了一種裝置,在獲取食物後迫使動物旋轉180度。如果它使用外部線索來記住離家的距離和方向,它仍然會朝著正確的方向移動。如果它利用內部線索,也就是它身體的方向,它就會向相反的方向移動。結果顯示,在第一輪測試中,動物總是朝著相反的方向前進。
帕特爾說:「這種現象很酷,但沒有多大意義,因為內部羅盤提供的線索遠不如環境線索準確。」他突然想到,做這些實驗時,天碰巧是多雲的,動物看不見太陽。後來,當實驗在明確的條件下進行時,發現螳螂蝦在獲得食物後會直接返回巢穴。帕特爾意識到,他的實驗完美地展示了動物使用線索的層次。他們首先使用外部線索。如果缺少外部線索,他們將使用內部線索。
這是一系列開創性實驗的開始。後來,當帕特爾用一面鏡子欺騙螳螂蝦,讓它們以為太陽在相反的方向,它們就會走錯方向,這表明它們以太陽為主要線索。在多雲的條件下,他們轉向偏振光作為導航線索。當day 空被完全覆蓋時,他們恢復了內部導航系統。
科學界原創編譯:細絲評論:單獨編譯:張夢
來源:當代生物學
記者沒有。:0960-9822
原始連結:https://www.eurekalert.org/pub _發布/2020-04/uomb-hdm040820
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