Bee eyes: Μυστηριώδης πυξίδα για τους ιπτάμενους καλλιτέχνες της φύσης!
Ερευνητική ανακοίνωση από το Πανεπιστήμιο του Konstanz για τα μάτια των μελισσών: πλοήγηση μέσω πολωμένου φωτός και καινοτόμων εφαρμογών.

Bee eyes: Μυστηριώδης πυξίδα για τους ιπτάμενους καλλιτέχνες της φύσης!
Για να κατανοήσουν τις εντυπωσιακές τους δεξιότητες πλοήγησης, μια ερευνητική ομάδα από το Πανεπιστήμιο της Konstanz και το Πανεπιστήμιο της Λιουμπλιάνα μελέτησε πώς λειτουργούν τα μάτια των μελισσών. Αυτές οι μέλισσες είναι εκπληκτικά καλές στο να πετούν μίλια από την κυψέλη τους και να επιστρέφουν ξανά και ξανά. Είναι γνωστό ότι χρησιμοποιούν τη θέση του ήλιου ως πυξίδα, ακόμη και σε δύσκολες συνθήκες ορατότητας. Ένα σημαντικό κλειδί για αυτή την ικανότητα βρίσκεται στην ειδική δομή των ματιών τους.
Τα μάτια των μελισσών, που ονομάζονται και σύνθετα μάτια, αποτελούνται από χιλιάδες μικρά μεμονωμένα μάτια, τα ομματίδια, καθένα από τα οποία συλλαμβάνει το φως και το μεταδίδει στον εγκέφαλο. Κάθε ommatidium λειτουργεί ως ανεξάρτητη οπτική μονάδα. Οι μέλισσες υπολογίζεται ότι έχουν μεταξύ 5.000 και 8.000 από αυτές τις μονάδες ανά μάτι, ενώ ορισμένα είδη μέλισσας μπορεί να έχουν έως και 17.000. Αυτή η δομή παρέχει στις μέλισσες ένα ευρύ οπτικό πεδίο και επιτρέπει γρήγορη και ακριβή ανίχνευση κίνησης.
Ο ρόλος του πολωμένου φωτός
Μια βασική πτυχή της μελέτης ήταν η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο οι μέλισσες αντιλαμβάνονται το πολωμένο φως. Τα μάτια των μελισσών είναι σε θέση να ανιχνεύουν μοτίβα πόλωσης μεγάλης κλίμακας στον ουρανό. Το πάνω μέρος των ματιών σας αναλύει ειδικά αυτό το πολωμένο φως, ενώ το υπόλοιπο μάτι διασφαλίζει ότι δημιουργείται μια ευκρινή εικόνα. Αυτός ο συνδυασμός ανάλυσης και ευκρίνειας εικόνας παρέχει μια λιγότερο λεπτομερή αλλά πιο ακριβή αντίληψη του ουρανού.
Τα ευαίσθητα στο φως κύτταρα στα μάτια των μελισσών συνδέονται μεταξύ τους, επιτρέποντας στις μέλισσες να μπλοκάρουν ασήμαντες πληροφορίες και να εστιάσουν στη μεγαλύτερη εικόνα. Αυτό είναι παρόμοιο με το πώς λειτουργεί το ανθρώπινο μάτι, όπου τα pixel ομαδοποιούνται σε κακές συνθήκες φωτισμού. Η κατανόηση αυτών των μηχανισμών θα μπορούσε ενδεχομένως να επηρεάσει τις σύγχρονες τεχνολογίες όπως η αυτόνομη πλοήγηση. Τα τεχνητά μάτια μέλισσας θα μπορούσαν, για παράδειγμα, να χρησιμοποιηθούν ως οικονομική προσθήκη στα υπάρχοντα συστήματα πλοήγησης.
Οπτικές ικανότητες και χρωματικές προτιμήσεις
Εκτός από την ικανότητά τους να ανιχνεύουν το πολωμένο φως, οι μέλισσες είναι ιδιαίτερα ευαίσθητες στο υπεριώδες φως. Αυτή η ικανότητα είναι ζωτικής σημασίας όταν πρόκειται να βρείτε λουλούδια πλούσια σε νέκταρ και γύρη. Οι μέλισσες έχουν τετραχρωμική όραση, η οποία τους επιτρέπει να βλέπουν ένα ευρύτερο φάσμα χρωμάτων, συμπεριλαμβανομένων χρωμάτων που είναι αόρατα στον άνθρωπο. Οι χρωματικές προτιμήσεις τους τείνουν να εστιάζουν στα μπλε και μοβ λουλούδια.
Τα σύνθετα μάτια των μελισσών τους επιτρέπουν να βλέπουν τον κόσμο ως ένα μωσαϊκό μεμονωμένων εικόνων, σε αντίθεση με τους ανθρώπους που αντιλαμβάνονται μια συνεχή εικόνα. Αυτό δίνει στα έντομα την ευκαιρία να προσανατολιστούν καλά ακόμα και σε κακές συνθήκες φωτισμού. Επιπλέον, οι μέλισσες χρησιμοποιούν οπτικά ορόσημα στο περιβάλλον τους για να βρουν το δρόμο της επιστροφής στην κυψέλη τους. Επικοινωνούν μέσω οπτικών σημάτων, ιδιαίτερα του διάσημου χορού waggle, για να μοιραστούν πληροφορίες σχετικά με τις πηγές τροφής.
Αυτά τα ευρήματα για τα μάτια των μελισσών δεν είναι μόνο συναρπαστικά, αλλά υπογραμμίζουν επίσης την πολυπλοκότητα των οπτικών τους συστημάτων και τη σημασία τους για την επιβίωσή τους. Η δημοσίευση της μελέτης, η οποία δημοσιεύτηκε στο «Biology Letters of the Royal Society Publishing», παρέχει συναρπαστικές πληροφορίες για τη φυσιολογία και την οπτική συμπεριφορά αυτών των ζωτικών εντόμων.
Ο Γεώργιος Κολυφέτης, διδακτορικός φοιτητής νευροβιολογίας στο Πανεπιστήμιο του Konstanz, εργάζεται εντατικά σε αυτά τα θέματα, με την υποστήριξη του Δρ. James Foster και του καθηγητή Gregor Belušič, οι οποίοι και οι δύο δραστηριοποιούνται στην έρευνα για την αντίληψη του πολωμένου φωτός και τη φυσιολογία του οπτικού συστήματος των εντόμων.