Как моль остается наверх? С их антеннами, конечно. То, когда Ваш размах крыла – всего три дюйма через, малейший бриз становится бурей, и знающий, какой путь произошел, становится вопросом жизни и смерти. Теперь, исследовательская группа сообщает, что моль стабилизирует свой полет при помощи их антенн как гироскопические датчики.
Вращательная инерция сохраняет волчок, балансирующий на его наконечнике: При попытке свалить его, сила Кориолиса выдвигает его стороне вместо этого. Размер той силы зависит от того, как быстро вершина прядет. Инженеры измеряют корректирующую силу на калиброванных гироскопах для хранения самолета и баллистических ракет на курсе уровня. И мухи стабилизируют свой полет при помощи их булавовидных задних крыльев для обнаружения этих сил.
Но никто не подозревал, что моль использует подобную стратегию. Их антенны прежде всего известны как сверхчувствительные рецепторы аромата – раньше пронюхивал женщин и еду от миль далеко – и исследователи выдвинули гипотезу, что они помогают в полете только путем действия как датчики потока воздуха. Та непроверенная идея «стала частью знаний», говорит биолог Санджай Сэйн из университета Вашингтона в Сиэтле.
Таким образом, когда Нормальный начал покрывать пленкой движения антенн моли с высокоскоростной камерой, он хотел понять, как животные преобразовывают скорость воздуха, мчащегося в импульсы нерва. Движения усика размера миллиметра были слишком маленькими для поддержки гипотезы датчика расхода, но, когда Нормальный сделали математику, он понял, что они были достаточно большими для регистрации сил Кориолиса. Нормальный взял регистрацию от органа Джонстона, mechanosensor в основе усика, и нашел, что это было самым чувствительным к колебаниям в дважды wingbeat частоте, так же, как его гироскопическая предсказанная гипотеза. С этим сигналом моль могла измерять каждый поворот и поворот его органа, поскольку это взлетело через ночное небо.
Как завершающее испытание, Нормальное, отрезал антенны и смотрел, поскольку моль толпилась в камере полета." Они начинают наталкиваться вокруг и терпеть крах к полу и лететь назад», говорит он. Некоторые даже летели вверх тормашками. Невероятно, когда он снова прикрепил антенны с прикосновением суперклея, моль обычно летела. Исследование появляется в завтрашней проблеме Науки.
Физиолог насекомого Нил Викерс в университете Юты в Солт-Лейк-Сити отмечает, что гироскопический смысл «особенно полезен для животных, летящих под недостаточной освещенностью, где стабилизация от визуальной обратной связи занимает больше времени для обработки». Исследование также отвечает на более ранние вопросы о том, почему орган Джонстона так чувствителен к вибрации: отклонения размер единственной молекулы достаточно для вызова ответа нерва.