Για πρώτη φορά: οι ιπτάμενες αλεπούδες χρησιμοποιούν νευρική πυξίδα για να πλοηγηθούν στον ωκεανό!

Για πρώτη φορά: οι ιπτάμενες αλεπούδες χρησιμοποιούν νευρική πυξίδα για να πλοηγηθούν στον ωκεανό!

Μια διεθνής ομάδα επιστημόνων σημείωσε πρόσφατα σημαντική πρόοδο στην κατανόηση των μηχανισμών πλοήγησης των αιγυπτιακών ιπτάμενων αλεπούδων (Rousettus aegyptiacus). Η έρευνα διεξήχθη στο νησί Latham στον Ινδικό Ωκεανό, περίπου 40 χιλιόμετρα ανατολικά της Τανζανίας, όπου η ομάδα παρατήρησε για πρώτη φορά τη δραστηριότητα των νευρώνων της πυξίδας στην άγρια ​​φύση. Η μελέτη, η οποία δημοσιεύτηκε στο διάσημο JournalScience που δημοσιεύονται θα μπορούσαν να έχουν εκτεταμένες επιπτώσεις για την κατανόηση της τρισδιάστατης χωρικής αντίληψης στον εγκέφαλο των θηλαστικών.

Οι επικεφαλής της μελέτης, συμπεριλαμβανομένου του καθηγητή Δρ. Henrik Mouritsen από το Πανεπιστήμιο του Όλντενμπουργκ και του Δρ Nachum Ulanovsky του Ινστιτούτου Επιστημών Weizmann στο Rehovot του Ισραήλ, χρησιμοποίησαν μικροσκοπικά καταγραφικά για να καταγράψουν την εγκεφαλική δραστηριότητα των ιπτάμενων αλεπούδων κατά τη διάρκεια της πτήσης. Σήματα GPS και νευρωνικά δεδομένα συλλέχθηκαν ενώ έξι αιγυπτιακές ιπτάμενες αλεπούδες πετούσαν πάνω από το νησί για 30 έως 50 λεπτά τη νύχτα. Αυτές οι μετρήσεις οδήγησαν σε μια άνευ προηγουμένου καταγραφή της δραστηριότητας περισσότερων από 400 νευρώνων σε σχετικές περιοχές του εγκεφάλου.

Λειτουργία κυψελών κατεύθυνσης κεφαλής

Τα αποτελέσματα της μελέτης καταδεικνύουν τη δραστηριότητα ειδικών νευρικών κυττάρων που ενεργοποιούνται όταν το κεφάλι της νυχτερίδας δείχνει προς μια συγκεκριμένη κατεύθυνση. Αυτό δίνει στους ερευνητές πολύτιμες γνώσεις σχετικά με τον βασικό μηχανισμό πλοήγησης των ιπτάμενων αλεπούδων, ο οποίος λειτουργεί παγκοσμίως και είναι ανεξάρτητος από τις τοπικές συνθήκες. Προηγούμενα πειράματα στο Ισραήλ είχαν ήδη καταστήσει σαφές ότι το μαγνητικό πεδίο της γης πιθανότατα δεν παίζει κανένα ρόλο στη πλοήγηση αυτών των ζώων.

Τα ευρήματα παρέχουν τα πρώτα στοιχεία για τη λειτουργία των κυττάρων που κατευθύνουν το κεφάλι στη φύση και δείχνουν ότι οι ιπτάμενες αλεπούδες χρειάζονται αρκετές νύχτες για να μάθουν ορόσημα και να προσανατολιστούν. Αυτή η μαθησιακή ικανότητα σημαίνει ότι η νευρική πυξίδα των ζώων λειτουργεί αξιόπιστα μετά από περίπου τρεις νύχτες. Συγκεκριμένα, η όραση παίζει καθοριστικό ρόλο στον προσανατολισμό των ιπτάμενων αλεπούδων.

Επιστημονικό πλαίσιο και περαιτέρω έρευνα

Τα έργα του Δρ Nachum Ulanovsky και της ομάδας του υπερβαίνουν συγκεκριμένες παρατηρήσεις. Οι ερευνητικοί στόχοι περιλαμβάνουν επίσης την καλύτερη κατανόηση της τρισδιάστατης χωρικής αντίληψης στον εγκέφαλο των θηλαστικών. Χρησιμοποιώντας μικροσκοπικές συσκευές για τη μέτρηση της νευρικής δραστηριότητας κατά την πτήση των ιπτάμενων αλεπούδων, οι ερευνητές ελπίζουν να αποκτήσουν νέες προοπτικές για την πλοήγηση, τη χωρική μνήμη και τη χωρική αντίληψη.

Μέχρι σήμερα, τα πειράματα για τον προσανατολισμό των θηλαστικών έχουν πραγματοποιηθεί κυρίως σε δισδιάστατα περιβάλλοντα. Οι προκλήσεις της πλοήγησης στον τρισδιάστατο πραγματικό κόσμο έχουν συχνά αγνοηθεί μέχρι τώρα. Οι ετήσιες ερευνητικές αποστολές, που ξεκίνησαν το 2023, και μια προγραμματισμένη δεύτερη αποστολή το 2024, έχουν σκοπό να βοηθήσουν στην καλύτερη κατανόηση των μηχανισμών ανθρώπινης πλοήγησης.

Το έργο υποστηρίζεται από διάφορα ιδρύματα και το Ευρωπαϊκό Συμβούλιο Έρευνας, συμπεριλαμβανομένων επιστημόνων όπως η Δρ. Liora Las και ο Δρ. Abdalla Ali (Κρατικό Πανεπιστήμιο της Ζανζιβάρης) συνέβαλαν στα ευρήματα. Στο μέλλον, η εργασία στα κύτταρα κατεύθυνσης της κεφαλής των ιπτάμενων αλεπούδων θα μπορούσε να έχει εκτεταμένες επιπτώσεις στην κατανόηση των μηχανισμών πλοήγησης στον ανθρώπινο εγκέφαλο, όπως π.χ. Ινστιτούτο Weizmann αναφέρθηκε.