عيون النحل: بوصلة غامضة للفنانين الطائرين في الطبيعة!

عيون النحل: بوصلة غامضة للفنانين الطائرين في الطبيعة!

ولفهم مهارات الملاحة المثيرة للإعجاب، قام فريق بحث من جامعة كونستانز وجامعة ليوبليانا بدراسة كيفية عمل عيون نحل العسل. هذا النحل جيد بشكل مثير للدهشة في الطيران أميالاً من خليته والعودة مرارًا وتكرارًا. ومن المعروف أنهم يستخدمون موقع الشمس كبوصلة، حتى في ظروف الرؤية الصعبة. يكمن المفتاح المهم لهذه القدرة في البنية الخاصة لأعينهم.

عيون النحل، وتسمى أيضًا بالعيون المركبة، تتكون من آلاف العيون الفردية الصغيرة، أوماتيديا، كل منها تلتقط الضوء وتنقله إلى الدماغ. يعمل كل ommatidium كوحدة بصرية مستقلة. ويقدر أن نحل العسل يمتلك ما بين 5000 إلى 8000 وحدة من هذه الوحدات لكل عين، في حين أن بعض أنواع النحل الطنان يمكن أن تحتوي على ما يصل إلى 17000 وحدة. يوفر هذا الهيكل للنحل مجال رؤية واسعًا ويتيح اكتشاف الحركة بسرعة ودقة.

دور الضوء المستقطب

كان أحد الجوانب الرئيسية للدراسة هو فهم كيفية إدراك النحل للضوء المستقطب. عيون النحل قادرة على اكتشاف أنماط الاستقطاب واسعة النطاق في السماء. يقوم الجزء العلوي من عينيك بتحليل هذا الضوء المستقطب على وجه التحديد، بينما تضمن بقية العين إنشاء صورة واضحة. يوفر هذا المزيج من التحليل ووضوح الصورة تصورًا أقل تفصيلاً ولكنه أكثر دقة للسماء.

ترتبط الخلايا الحساسة للضوء في عيون النحل ببعضها البعض، مما يسمح للنحل بحجب المعلومات غير المهمة والتركيز على الصورة الأكبر. وهذا مشابه لكيفية عمل العين البشرية، حيث يتم تجميع وحدات البكسل معًا في ظروف الإضاءة المنخفضة. إن فهم هذه الآليات يمكن أن يؤثر على التقنيات الحديثة مثل الملاحة الذاتية. على سبيل المثال، يمكن استخدام عيون النحل الاصطناعية كإضافة فعالة من حيث التكلفة لأنظمة الملاحة الحالية.

القدرات البصرية وتفضيلات الألوان

بالإضافة إلى قدرته على اكتشاف الضوء المستقطب، فإن النحل حساس بشكل خاص للضوء فوق البنفسجي. تعتبر هذه القدرة حاسمة عندما يتعلق الأمر بالعثور على الزهور الغنية بالرحيق وحبوب اللقاح. يتمتع النحل برؤية رباعية الألوان، مما يسمح له برؤية مجموعة واسعة من الألوان، بما في ذلك الألوان غير المرئية للبشر. تميل تفضيلاتهم اللونية إلى التركيز على الزهور الزرقاء والأرجوانية.

تسمح عيون النحل المركبة برؤية العالم كفسيفساء من الصور الفردية، على عكس البشر الذين يدركون صورة مستمرة. وهذا يمنح الحشرات الفرصة لتوجيه نفسها بشكل جيد حتى في ظروف الإضاءة السيئة. بالإضافة إلى ذلك، يستخدم النحل المعالم البصرية في بيئته ليجد طريق العودة إلى خليته. وهي تتواصل من خلال الإشارات المرئية، وخاصة رقصة الاهتزاز الشهيرة، لتبادل المعلومات حول مصادر الغذاء.

هذه النتائج حول عيون النحل ليست رائعة فحسب، بل إنها تسلط الضوء أيضًا على مدى تعقيد أنظمتهم البصرية وأهميتها لبقائهم على قيد الحياة. ويقدم نشر الدراسة، التي ظهرت في "رسائل علم الأحياء لنشر الجمعية الملكية"، رؤى مثيرة حول علم وظائف الأعضاء والسلوك البصري لهذه الحشرات الحيوية.

ويعمل جورجيوس كوليفيتس، طالب الدكتوراه في علم الأحياء العصبية بجامعة كونستانز، بشكل مكثف على هذه المواضيع، بدعم من الدكتور جيمس فوستر والبروفيسور جريجور بيلوشيتش، وكلاهما نشط في البحث في إدراك الضوء المستقطب وفسيولوجيا الجهاز البصري للحشرات.