Dalam sekejap mata manusia, seekor burung hantu boleh mengalahkan puluhan masa sayapnya, menyelam keluar dan bahkan menangkap serangga terbang di udara tengah. Bagaimanakah makhluk kecil ini dapat menjejaki dunia yang bergerak di sekelilingnya?
Kandungan Terkait
- Menakjubkan Slo-Mo Footage of Hummingbirds Hovering in Air
Otak mereka boleh dibentuk dengan cara yang berbeza untuk menampung maklumat visual yang lebih baik dari semua arah, menurut penyelidikan baru-yang mungkin mempunyai implikasi untuk pembangunan pesawat terbang dan robot terbang yang tepat. Dalam bahagian mengesan gerakan otak hummingbird-yang jauh lebih besar daripada spesies burung lain-neuron kelihatan "ditala" secara berbeza, kata penulis utama Andrea Gaede, seorang penyelidik neurobiologi di University of British Columbia.
"Mereka memproses gerakan visual dengan cara yang berbeza daripada setiap haiwan lain yang dikaji sehingga kini, " kata Gaede.
Dalam semua burung, amfibia, reptilia dan mamalia yang diuji, termasuk spesies burung kecil lain, neuron di kawasan otak ini, yang dikenali sebagai "mesenfetik leniformis", ditala untuk mengesan gerakan yang datang dari belakang lebih baik daripada jenis gerakan lain. Ini masuk akal untuk kebanyakan haiwan, kata Gaede-haiwan yang dapat mengesan pergerakan di pinggir wawasannya dapat melarikan diri dari pemangsa potensial yang mendekati dari belakang.
Bukan hummingbirds. Gaede dan pasukannya mengambil enam ekor hummingbird Anna ( Calypte anna ) anestetik dan memasukkannya ke dalam ruang di mana mereka dapat melihat titik-titik yang bergerak pada skrin dalam arah yang berbeza. Mereka kemudian merekodkan isyarat yang berasal dari otak mereka dengan menggunakan elektrod yang ditanamkan di dalamnya sebagai tindak balas kepada pelbagai jenis pergerakan, dan membandingkannya dengan ujian yang dilakukan dengan cara yang sama pada burung gereja dan burung merpati zebra.
Penyelidik mengatasi masalah yang sukar untuk dapat menyesuaikan teknik rakaman otak kepada saiz kecil dan kejuaraan burung liar, kata penyelidik neurologi avian University of Chile Gonzalo Marín, yang tidak terlibat dalam kajian ini.
Tidak seperti di burung hantu atau burung merpati, neuron di kawasan otak pengesan gerakan hummingbirds kelihatan disenarai untuk memilih pergerakan dari semua arah yang berbeza secara sama rata, menurut kajian yang diterbitkan hari ini dalam jurnal Biologi Semasa .
Kenapa hummingbird kecil melakukan perkara yang unik? Kerana mereka perlu, mengikut kepada Gaede.
"Mereka perlu menyedari persekitaran mereka dengan cara yang berbeza daripada haiwan lain, " kata Gaede. Fikirkanlah: Apabila anda menghabiskan banyak masa di depan bunga kecil untuk diminum, anda perlu mempunyai kawalan yang tepat terhadap pergerakan mereka-semua ketika mengalahkan sayap anda sekitar 50 kali sesaat. Burung lain seperti burung hantu boleh bergerak secepat saat memburu, tetapi mereka biasanya bergerak melalui udara terbuka tanpa sebarang halangan yang berdekatan. "Mereka sering melayang di bunga dalam persekitaran yang berantakan [...] mereka tidak mahu tersingkir, " katanya.
Mampu mengesan pergerakan sama rata di semua arah juga boleh memberikan kelebihan burung hantu ketika mereka terbang dengan kelajuan tinggi, menghindari pemangsa dan melakukan penyelaman yang sengit untuk mengesankan betina. Walau bagaimanapun, ia tidak memberi mereka kelebihan yang sama dalam melihat pemangsa yang berpotensi dari belakang haiwan lain.
Gaede berharap seterusnya mengkaji hummingbirds ketika mereka bergerak untuk melihat bagaimana otak mereka memproses maklumat. "Ia mungkin gambaran yang lebih menarik, " katanya, walaupun saiz kecil dan dinamisme burung membuatnya masih belum jelas bagaimana ia akan dilakukan. Marín mengatakan bahawa kajian serupa mengenai serangga melayang telah menemui tindak balas kepada rangsangan visual yang tidak dilihat semasa melakukan ujian semasa tidak bergerak.
Pada manusia, gangguan neurodegeneratif seperti bentuk palsy yang menjejaskan keseimbangan seseorang mungkin merosakkan gerakan otak manusia yang sensitif, kata Gaede. Lebih banyak penyelidikan mengenai bagaimana kawasan-kawasan ini memproses gerakan di hummingbird dapat membawa kepada pemahaman yang lebih baik tentang bagaimana kawasan ini berfungsi pada manusia juga, dan bagaimana ia dapat berhenti bekerja dan diperbaiki. Belajar lebih lanjut mengenai hummingbirds berlegar dengan baik juga dapat membantu satu lagi perkara terbang yang perlu ditarik tepat, kata Gaede: drone.
"Ini boleh memberikan maklumat untuk menentukan algoritma baru untuk bimbingan visual, " kata Gaede. Syarikat mungkin dapat program yang lebih baik bagaimana dron menggunakan kamera mereka untuk mengelakkan rintangan semasa bergerak dan melayang, contohnya. Pada suatu hari, kami mungkin berterima kasih kepada orang burung hantu apabila kami menerima pakej Amazon kami dengan drone.
