Glavni Novice Zakaj je muhe tako težko zbiti?

Zakaj je muhe tako težko zbiti?

Domača muha je znana po svojih manevrih izogibanja.

Domača muha je znana po svojih manevrih izogibanja. (Zasluge za sliko: Suman Acharya/Alamy Stock Photo)

Muha brenči mimo vaše glave in pristane v bližini; pograbiš muholovko ali zviješ nabojnik in se previdno približaš — in udariš!

Toda ne glede na to, kako hitri ste, je muha skoraj vedno hitrejša in se običajno uspe izogniti vašemu udarcu in pobegniti nepoškodovana. (Ali vas poskuša razjeziti?!)

Muhe imajo številne prilagoditve, ki jim dajejo večjo hitrost, manevriranje in zaznavanje, zaradi česar so zelo, zelo dobre pri zaznavanju in izogibanju tudi najhitrejšim udarcem. In novi dokazi kažejo, da imajo spremenjena zadnja krila muh pomembno vlogo pri njihovem hitrem vzletu - pogosto ravno ob pravem času.

Sorodno: 7 neverjetnih veščin ninje hroščev

Domače muhe (Musca domestica) spadajo v red dvokrilcev ali pravih muh. Muhe Diptera imajo spremenjena zadnja krila, ki so se razvila v drobne, paličaste strukture z gumbom na koncu, imenovane halteres. Njihove vibracije pomagajo žuželkam stabilizirati njihova telesa med letom, tako da zaznavajo rotacije telesa in prenašajo informacije na krila.

Muhe v podskupini Diptera Calyptratae, kamor sodijo tudi hišne muhe, med hojo vibrirajo tudi povodci, vendar znanstveniki niso vedeli, zakaj. V študiji, objavljeni na spletu 13. januarja 2021 v žurnalu Zbornik Kraljeve družbe B: Biološke znanosti , so raziskovalci preiskali muhe Calyptratae, da bi ugotovili, ali je nihanje haltere vplivalo na njihov prehod v zrak, pri čemer so usmerjali dodaten senzorični vnos za pomoč pri usklajevanju gibov v mišicah kril in nog.

Z uporabo hitrih kamer za zajemanje privezanih in prostih laboratorijsko vzgojenih muh med vzletom so znanstveniki posneli posnetke s hitrostjo do 3000 sličic na sekundo. Ugotovili so, da se muhe Calyptratae izstrelijo približno petkrat hitreje kot druge muhe; njihovi vzleti so v povprečju zahtevali približno 0,007 sekunde (7 milisekund) in le en zamah s krilom.

'Nobeden od Calyptratae ni imel vzleta, daljšega od 14 milisekund [0,014 sekunde],' so poročali raziskovalci. Za primerjavo, vzleti muh, ki niso iz rodu Calyptratae, so glede na študijo navedli, da so trajali približno 0,039 sekunde (39 milisekund) in zahtevali približno štiri udarce kril.

Napihovalka – vrsta muhe iz rodu Calyptratae – hitro pobegne.

Napihovalka – vrsta muhe iz rodu Calyptratae – hitro pobegne.(Zasluge za sliko: Alexandra Yarger)

(odpre se v novem zavihku)

Nato so raziskovalci muhe anestezirali in odstranili povodce, ki jih imajo vse muhe Diptera. Muhe Calyptratae, ki nimajo teh grčastih struktur, so potrebovale veliko dlje časa, da so prišle v zrak, vendar to ni vplivalo na čas vzleta pri muhah, ki niso Calyptratae, brez povodcev. Stabilnost med vzletom je prav tako trpela zaradi odstranitve haltere, vendar le pri muhah Calyptratae.

Na primer, žuželke Calyptratae, znane kot mušice, ki so poskušale pobegniti vzletom brez povodcev, so 'vedno povzročile strmoglavi pristanek,' poročajo znanstveniki.

'To kaže, da je za muhe Calyptratae vnos haltere potreben za hitre in stabilne vzlete,' je povedala glavna avtorica študije Alexandra Yarger, podoktorska raziskovalka na Imperial College London. Yarger je izvedel raziskavo muh z laboratorijem Fox na oddelku za biologijo na univerzi Case Western v Clevelandu v Ohiu.

Odstranitev udarne muhe

Odstranitev povodcev pihalne muhe je naredila muho manj stabilno med vzleti.(Zasluge za sliko: Alexandra Yarger)

(odpre se v novem zavihku)

To, da se lahko izogne ​​plenilstvu, je velik plus za žival in muhe Calyptratae so izjemno uspešne; s približno 18.000 opisanimi vrstami predstavljajo približno 12 % raznolikosti Diptera, je Yarger povedal Live Science v elektronski pošti.

'Pri izvajanju pobega bo vedno prišlo do kompromisa med hitrostjo in stabilnostjo, vendar se zdi, da so Calyptratae našli način, da izničijo nekaj izgube stabilnosti z uporabo svojih povodcev,' je dejal Yarger. 'Povodci omogočajo Calyptratae hitrejše in stabilnejše pobege kot mnoge druge vrste muh.'

Halteres niso edino skrivno orožje v arzenalu muh za izogibanje; ko je muha v zraku, lahko izvaja manevre, ki bi jih zavidal pilot lovskega letala. Vinske mušice lahko spremenijo pot v manj kot 1/100 sekunde – približno 50-krat hitreje, kot lahko oko pomežikne,Live Science je že poročal. V poskusih so popolnoma časovno usklajeni zavihki kril ustvarili dovolj sile, da so muhe v zraku hitro odgnale stran od plenilca.

'Te muhe se obrnejo do 90 stopinj - nekatere so skoraj obrnjene na glavo -, da povečajo svojo moč in pobegnejo,' Florian Muijres, ki je študiral biomehaniko letenja na Univerzi Washington v Seattlu, zdaj pa je na Wageningen University & Research v na Nizozemskem, je leta 2014 povedal Live Science.

Muhe imajo tudi izjemen vid, ki jim pomaga načrtovati skoke stran od grožnje. Približno 200 milisekund pred vzletom vinske mušice uporabijo vizualno opozorilo o grozeči nevarnosti, da prilagodijo svojo držo in natančno določijo smer, v katero jih bodo izstrelile na varno, so leta 2008 zapisali znanstveniki v reviji Trenutna biologija .

Pravzaprav njihovo izboljšano zaznavanje v eni sekundi žonglira do šestkrat več vizualnega vnosa kot ljudje, je poročal BBC leta 2017.

Živalski možgani zaznavajo minevanje časa tako, da obdelujejo slike s hitrostjo, znano kot 'stopnja fuzije utripanja', izraz, ki opisuje, koliko slik utripne v njihovih možganih na sekundo. Roger Hardie, zaslužni profesor celične nevroznanosti na Univerzi v Cambridgeu v Angliji, je implantiral elektrode v fotoreceptorje oči muh, da bi izmeril njihovo stopnjo fuzije utripanja, pri čemer je izračunal, da je 400-krat na sekundo; povprečna stopnja fuzije utripanja za ljudi je približno 60, poroča BBC. To pomeni, da se gibanje, ki ga dojemate kot 'normalno', premika kot upočasnjen posnetek muhe.

Z vsemi temi vgrajenimi prednostmi ni čudno, da muha, ki jo poskušate zbiti, lahko pobegne. Vendar pa je eden od pristopov, ki bi lahko izboljšal vaše možnosti, ta, da z udarcem merite na mesto, kamor bo muha najverjetneje šla, in ne tam, kjer počiva, je povedal Michael Dickinson s kalifornijskega inštituta za tehnologijo v Pasadeni. The Independent leta 2011.

'Najbolje je, da ne udarite z začetnim položajem muhe,' je dejal Dickinson. 'Posmerite nekoliko naprej od tega, da predvidevate, kam bo muha skočila.'

Potem pa bi lahko muho preprosto pustili pri miru, je dodal Yarger. 'Imajo enako pravico do preživetja kot katera koli druga žival,' je dejala.

OPOMBA UREDNIKA: Članek je bil posodobljen 13. januarja ob 11.35 po srednjeevropskem času, da vključuje citate vodilnega raziskovalca in video posnetke poskusov.

Zanimivi Članki