شبپرهای که بالهای صاف خود را سهبعدی نشان میدهد تا شکارچیان را فریب دهد
1
طبیعت در هنر فریبکاری به کمال رسیده است. از حشراتی که خود را به شکل شاخههای درخت درمیآورند تا جغدهایی که با پوست درخت استتار میکنند، دنیای طبیعی پر از نمونههایی است که حیوانات برای بقا از استتار استفاده میکنند. در میان این تقلیدکنندگان شگفتانگیز، شبپرهای به نام Eudocima aurantia که از میوهها تغذیه میکند، به دلیل توهم بصری خارقالعادهای که ایجاد میکند، متمایز است.
توهم سهبعدی در بالهای یک شبپره
این شبپره علیرغم داشتن بالهای جلویی کاملاً صاف، توهم برگ چروکیده را ایجاد میکند و نهتنها شکارچیان بلکه محققان را نیز فریب میدهد.
اکنون گروهی از دانشمندان از دانشگاه مرداک و دانشگاه استرالیای غربی (UWA) موفق به کشف چگونگی عملکرد این استتار استثنایی شدهاند.
دکتر آنی جسوپ، پروفسور گرد شرودر-تورک و محقق ارشد، دکتر جنیفر کلی، همراه با همکارانی از دانشگاه زالتسبورگ، این ترفند بصری را مورد مطالعه قرار دادهاند.
یافتههای آنها نشان میدهد که این شبپره از ساختارهای میکروسکوپی روی بالهای خود برای دستکاری نور و ایجاد ظاهر سهبعدی استفاده میکند.
چگونه این استتار کار میکند؟
برخلاف سایر حشرات که از الگوهای ساده رنگی برای ترکیب شدن با محیط خود استفاده میکنند، این شبپره یک گام فراتر میرود. بالهای جلویی آن نهتنها به رنگ برگ هستند، بلکه ظاهراً شکل برگ را نیز دارند.
بااینحال، بررسی دقیقتر نشان داد که بالها کاملاً صاف هستند.
دکتر جسوپ توضیح میدهد: «این نانوساختارها سطح بال را براق میکنند، بهطوریکه بازتابهای نوری مشابه با برجستگیهای یک برگ صاف و خمیده ایجاد میشود.»
این شبپره با ترکیب رنگدانهها و ساختارهای نانویی، یک تُن قهوهای طبیعی ایجاد میکند. مهمتر از آن، از بازتابدهندههای لایهنازک برای ایجاد انعکاسهای جهتدار استفاده میکند، که باعث میشود بال صاف شبیه به یک برگ پیچخورده به نظر برسد. این فریب، به شبپره اجازه میدهد تا درست در برابر چشم شکارچیان، از دید پنهان بماند.
کشف راز این توهم در بالهای شبپره
این شبپره بومی شمال کوئینزلند و بخشهایی از جنوب شرقی آسیا است. هنگامی که محققان مشغول بررسی نمونههای این حشره در موزه تاریخ طبیعی لندن بودند، به کشف چشمگیری دست یافتند.
این موزه که یکی از بزرگترین مجموعههای شبپرههای جهان را در خود جای داده است، فرصت مناسبی برای بررسی دقیقتر استتار آنها فراهم کرد.
دکتر کلی میگوید: «جالب اینجاست که نانوساختارهای درخشان فقط در قسمتهایی از بال ایجاد میشوند که در صورت شباهت بال به یک برگ، باید خمیده باشند.»
این یافته نشان میدهد که این شبپره صرفاً از شکل عمومی برگها تقلید نمیکند، بلکه بهطور پیشرفتهای تکامل یافته تا از نحوه درک اشکال سهبعدی توسط شکارچیان بهره ببرد.
با هدایت نور به شیوهای خاص، بالهای این شبپره یک توهم متقاعدکننده ایجاد میکنند که تشخیص آن بهعنوان طعمه را برای شکارچیان دشوارتر میکند.
قدرت ادراک در بقا
توانایی فریب دادن شکارچیان برای بقای حیوانات در طبیعت بسیار حیاتی است. بسیاری از گونهها از روش تقلید برای جلوگیری از شکار شدن استفاده میکنند، و برخی حتی از حیوانات سمی یا غیرقابلخوردن تقلید میکنند. اما تکنیک این شبپره متفاوت است.
دکتر کلی توضیح میدهد: «چیزی که این شبپره را فوقالعاده میکند این است که توانسته ظاهر یک جسم سهبعدی را ایجاد کند، درحالیکه تقریباً کاملاً صاف است. این یافته جدید و منحصربهفردی در پژوهش ما است.»
این سازگاری احتمالاً به شبپره کمک میکند تا بهطور مؤثرتری در محیط خود مخفی شود و احتمال دیده شدنش کاهش یابد. شکارچیانی که به دنبال حرکت یا شکلهای مشخص میگردند، ممکن است این شبپره را کاملاً نادیده بگیرند و آن را با یک برگ معمولی اشتباه بگیرند.
نمونههایی از استتار در طبیعت
استتار یک استراتژی رایج بقا در دنیای حیوانات است. برخی از گونههای ماهی به برگهای شناور شباهت دارند، درحالیکه شفیرههای برخی پروانهها به شکل فضله پرندگان دیده میشوند.
هر یک از این سازگاریها هدفی مشابه دارند – بیاهمیت یا غیرقابلخوردن جلوه دادن یک موجود زنده برای تهدیدهای احتمالی.
فریب این شبپره بهویژه چشمگیر است، زیرا شامل تعامل پیچیدهای بین نور و ساختارهای میکروسکوپی بال میشود. برخلاف حیواناتی که از شکل بدن خود برای ایجاد ظاهری سهبعدی استفاده میکنند، این شبپره تنها با تغییر سطح، همین تأثیر را ایجاد میکند.
شبپرهای با الگوهای متغیر روی بالهایش
این کشف، بر پایه تحقیقات قبلی همین گروه از دانشمندان بنا شده است. در مطالعهای پیشین، آنها گونه دیگری از شبپره را مورد بررسی قرار دادند که دارای الگوهای متغیر در بالهایش بود.
آن پژوهش پیچیدگی استتار شبپرهها را نشان داده بود، اما یافتههای جدید درک ما را یک گام جلوتر برده است.
با کشف نحوه ایجاد توهم عمق توسط نانوساختارها، محققان مسیر تحقیقات جدیدی را گشودهاند. آیا سایر حشرات نیز از تکنیکهای مشابه استفاده میکنند؟ این استتار چگونه تکامل یافته است؟
اینها پرسشهایی هستند که ممکن است پژوهشهای آینده به آنها پاسخ دهند.
نمونهای شگفتانگیز از نبوغ طبیعت
مطالعه استتار این شبپره درک ما از تقلید در طبیعت را عمیقتر میکند. درحالیکه بسیاری از حیوانات از رنگ و بافت برای ترکیب شدن با محیط استفاده میکنند، این شبپره با دستکاری درک بینایی، چشم را فریب میدهد تا چیزی را ببیند که وجود ندارد.
با تقلید از سطح خمیده یک برگ درحالیکه کاملاً صاف است، Eudocima aurantia نشان میدهد که چگونه فرایند تکامل، سازگاریها را برای بقا بهینه میکند.
همانطور که پژوهشگران به کشف رازهای استتار حیوانات ادامه میدهند، یافتههایی مانند این، پیچیدگی خارقالعاده دنیای طبیعی را بیش از پیش آشکار میکنند.
این مطالعه در مجله Current Biology منتشر شده است.