Ateşböcekleri Sürüleri Flaşlarını Nasıl Eşitler?
(mtag101701) (mtag101702) (mtag101703) (mtag101703) Eşzamanlı ateşböcekleri sürüleri, daha çok eriyen buza benzer, ya da en azından bir …
(mtag101701)
(mtag101702)
(mtag101703)
(mtag101703)
Eşzamanlı ateşböcekleri sürüleri, daha çok eriyen buza benzer, ya da en azından bir fizikçi olan Rafael Sarfati bunu böyle görüyor. Buz, belirli bir sıcaklığa gelene kadar katı kalır ve sıvı hale gelir. Aynı şekilde, gevşek bir ateşböcekleri, karınlarındaki fenerleri rastgele parlatacaktır. Ancak sürü belirli bir yoğunluğa ulaştığında ateşböcekleri ahenk içinde yanıp sönmeye başlar.
(mtag101704)
(mtag101702)
Boulder Colorado Üniversitesi’nde doktora sonrası araştırmacı olan Dr. Sarfati, ritmik, koordineli ışık dalgalarıyla “Bu eşiğin üzerinde, neredeyse mükemmel senkronizasyon” dedi.
(mtag101704)
(mtag101702)
Kuzey Carolina ve Tennessee’deki Great Smoky Mountains’taki Photinus carolinus gibi belirli ateşböcekleri türlerinin kendiliğinden senkronizasyonu, göz kırpan erkeklerin yer seviyesindeki dişilerin dikkatini çekmeye çalıştığı tuhaf çiftleşme ritüelini gözlemleyen insanları uzun süredir şaşırttı. Science dergisinde 1935’te yayınlanan bir incelemeye göre, 20. yüzyılın başlarındaki bilim adamları, fenomeni tesadüfi olarak reddettiler ya da rüzgarın esintileri veya bu raporları yapan insanların titreyen göz kapaklarını suçladılar.
(mtag101704)
(mtag101702)
Son 50 yılda, bilim adamları bu birleşik flaşların anekdotsal gözlemlerini topladılar, ancak ateşböceği senkronizasyonunun mekanizmalarını gerçekten incelemek için yeterli ampirik veri yoktu.
(mtag101704)
(mtag101705)
(mtag101705)
(mtag101703)
(mtag101703)
Şimdi, Colorado Üniversitesi’nde fizikçi ve yardımcı doçent olan Dr. Sarfati ve Orit Peleg, P. carolinus’un çiftleşen sürülerini filme aldılar ve üç boyutlu uzayda parlayan modellerini haritaladılar. Çarşamba günü Science Advances dergisinde yayınlanan araştırmaları, böceklerin flaşlarını senkronize ettiğine dair kanıtlara katkıda bulunuyor ve bu koordinasyonu neyin yönlendirebileceğini öne sürüyor.
(mtag101704)
(mtag101702)
Bolivya, La Paz’daki San Andrés Yüksek Üniversitesi’nde senkronizasyon üzerine çalışan ve araştırmaya dahil olmayan bir araştırmacı olan Gonzalo Marcelo Ramírez Ávila, “Yazarlar tarafından yürütülen mükemmel deneysel çalışmayı takdir ediyorum” diye bir e-posta yazdı. Makalenin gelecekteki ateş böceği senkronizasyon modellerini iyileştireceğini de sözlerine ekledi.
(mtag101704)
(mtag101702)
Ateşböcekleri, Kızdırma Solucanları ve Yıldırım Böcekleri’nin yazarı Lynn Frierson Faust, “Bulguları, son 30 yıllık saha çalışmasında vahşi doğada kendi gözlerimle gördüklerimi doğruluyor” dedi. Tennessee’nin Yıldırım Böceği Leydisi.
(mtag101704)
(mtag101702)
Dr. Peleg bu fenomeni ilk olarak, böceklerin doğada senkronizasyon örneği olarak sunulduğunda bir lisans fizik sınıfında öğrendi. Dr. Peleg kendi laboratuvarını kurduğunda, bunun ateşböcekleri üzerinde çalışma fırsatı olduğunu biliyordu.
(mtag101704)
(mtag101705)
(mtag101705)
(mtag101703)
(mtag101703)
Great Smoky’nin ateşböcekleri üzerine yapılan önceki araştırmalardan araştırmacılar, ateşböceklerinin yalnızca sürü yeterince yüksek bir yoğunluğa ulaştığında parladığını biliyorlardı. Böylece, her yıl ateşböceği izleme etkinliği düzenleyen Great Smoky Mountains Ulusal Parkı’na ulaştılar ve Haziran 2020’de parıldayan çiftleşme sisinin kalınlığında ideal bir çekim noktası bulmak için park entomologları ve Bayan Faust ile koordineli bir şekilde çalıştılar. Kilometrelerce yürüdük,” dedi Dr. Peleg. “Ama sürünün sonunu hiç görmedik. ”
(mtag101704)
(mtag101705)
(mtag101705)
(mtag101703)
(mtag101703)
(mtag101703)
(mtag101706)
(mtag101705)
(mtag101705)
(mtag101705) Photinus carolinus’un Dumanlı Dağlar’daki flaşları, 360 derecelik bir kamerayla çekilmiş.
(mtag101708) Kredi
(mtag101708) Kredi. . .
(mtag101708)
(mtag101707) CU Boulder’da Peleg Laboratuvarı
(mtag101708)
(mtag101708)
(mtag101708)
(mtag101709)
(mtag101703)
(mtag101703)
(mtag101702)Dr. Peleg ve Dr. Sarfati, görüş alanı üst üste gelecek şekilde zemine 13 fit aralıklarla iki kamera yerleştirdi. Bir film setindeki yapımcılar gibi, beslemeleri bir dama tahtası ve bir yapay ışık sinyali ile kalibre ettiler. Üst üste binen görüntüler, araştırmacıların ateşböceklerinin flaşlarının koni şeklindeki bir alanını üç boyutlu olarak yeniden oluşturmalarına izin verdi. Araştırmacılar ayrıca, sürüyü katılan bir ateş böceğinin gözünden görmek için bitki örtüsünün ortasına iki kamera yerleştirdi. Kameraları kaydederken, parıldayan fener şeritlerini izleyerek açıklığın kenarında sessizce beklediler.
(mtag101704)
(mtag101702)
3 boyutlu yeniden yapılandırma, araştırmacıların sürünün davranışındaki çeşitli karmaşık kalıpları karakterize etmelerine izin verdi. Erkek ateş böcekleri birdenbire parlamadılar, bunun yerine sürü boyunca basamaklı bir dalga halinde parladılar. Örneğin, bazen parlamalar sırtın altından başlar ve tepedeki böceklere doğru hareket ederdi. Dr. Peleg, bu röle benzeri yanıp sönme yayılımının, ateşböceklerinin sürüyle yerel olarak etkileşime girdiğini ve ipuçlarını etraflarındaki ateşböceklerinden aldıklarını ileri sürdü.
(mtag101704)
(mtag101702)
Bu yayılma modeli, balık sürüleri gibi diğer hayvan sürülerinde de bulunduğunu ve balıklar arasındaki yerel etkileşimlerin tüm gruba yayılabileceğini ekledi.
(mtag101704)
(mtag101702)
Dr. Sarfati, “Komşumun yanıp söndüğünü görüyorum, bu yüzden ben de yanıp sönüyorum” dedi.
(mtag101704)
(mtag101702)
Yeniden yapılanma ayrıca, parlamaların sıklıkla, hareket halindeyken yanıp sönen bir ateş böceğinin diğer, daha yavaş hareket eden böcekleri de parlamaya teşvik edeceği patlamalarda meydana geldiğini ortaya koydu. 1990’lardan beri Great Smoky’nin senkronize ateşböceklerini araştıran Connecticut Üniversitesi’nde davranış ve yaşam bilimleri dekan yardımcısı Andrew Moiseff, bu gözlemin net bir ateşböceği lideri veya tek bir faaliyet odağı olmadığını gösterdiğini söyledi.
(mtag101704)
(mtag101702)
Araştırmacılara danışmanlık yapan Dr. Moiseff, bulgularının sahada yıllar sonra beklediğini doğruladığını söyledi. “Muhteşem” dedi ve 3 boyutlu yaklaşımın, sürünün arkasındaki mekanizmalar hakkında, ilk araştırmalarında nasıl ele alacağını bilmediği bir fikir verdiğini de sözlerine ekledi.
(mtag101704)
(mtag101702)
Dr. Peleg, yeni makalenin yanıp sönen sürüye dair içgörüler sunmasına rağmen, bireysel ateşböceklerinin akrabalarına değişken mesafelerden nasıl tepki verdiği veya farklı bireylerden gelen çoklu flaşlar gibi birçok faktörün bilinmediğini söyledi.
(mtag101704)
(mtag101705)
(mtag101705)
(mtag101703)
(mtag101703)
Kutsal kasenin, bireysel ateşböceklerinin etraflarındaki parıltıları nasıl algıladıklarını ve kendilerinin parlamaya karar vermelerini açıklayabilecek bir model olacağını düşünüyor. , böylece sürünün ortak flaş modelini yeniden üretir. Dr. Peleg, “O zaman huzur içinde ölebilirim,” diye ekledi.
(mtag101704)
(mtag101702)
Dr. Peleg, matematiksel modellerini geliştirmek için ateşböceklerinin yapay ışığa nasıl tepki verdiği üzerine deneyler yürütüyor. Önümüzdeki Haziran’da Büyük Smoky Dağları’nda sürünün kenarından seyredecek.
(mtag101704)
(mtag101705)
(mtag101705)
(mtag101704)
(mtag101702)
Bir The New York Times haberinden çevrildi ve haberleştirildi.
(mtag101704)
