انتشار این مقاله


مغز زنبور چگونه مسیر خانه را شناسایی می‌کند؟

پژوهشگران موفق به شناسایی اساس مولکولی مسیریابی در زنبور شده‌اند.

پژوهشگران موفق به شناسایی اساس مولکولی مسیریابی در زنبور شده‌اند. بر اساس مطالعۀ جدید استنلی هاینز (Stanley Heinze)، از دانشگاه لوند (Lund University)، مغز زنبور با بهره‌گیری از شبکۀ پیچیده‌ای از نورون‌های جهت‌یاب و مسئول پردازش سرعت، نظارت جامعی روی کوچک‌ترین تغییرات در فواصل و مسیر طی شده توسط جانور دارد.

مغز زنبور
مغز زنبور Megalopta genalis. (طول بدن: ۱ الی ۲ سانتی‌متر). بخش های‌لایت شده، ناحیۀ جهت‌یاب در مغز زنبور را نشان می‌دهد. اختصارات: CBL – بخش تحتانی کمپلکس مرکزی، CBU – بخش فوقانی کمپلکس مرکزی، LBU – پیاز جانبی، MBU – پیاز داخلی، NO – گره‌ها، PB – پل پروتوسربرال. خط مقیاس: ۲۰۰ میکرومتر. امتیاز تصویر: A. Narendra / Stone et al, doi: 10.1016/j.cub.2017.08.052.

زنبور از بینایی خود برای جهت‌یابی کمک می‌گیرد. ولی تا کنون اطلاعات کافی دربارۀ فعل و انفعالات دخیل در جهت‌یابی در مغز این جانور در دست نبود. جالی است بدانید که مغز زنبور کوچک‌تر از یک دانۀ برنج است.


مقالۀ مرتبط: زنبورهای ضداجتماعی با بیماران اوتیسمی تشابه ژنتیکی دارند


به لطف مطالعات صورت گرفته، اکنون ما می‌دانیم که نورون‌های جهت‌یاب مبتنی بر نور قطبیده۱ همراه با نورون‌های پردازش‌گر سرعت مبتنی بر جریان نور۲، در بخشی از مغز این جانور موسوم به کمپلکس مرکزی (Central Complex) تجمع پیدا کرده‌اند.

محققان توضیح می‌دهند:

ما متوجه شدیم که این ناحیه [از مغز] نقشی محوری در کنترل سیستم جهت‌یابی زنبور ایفا می‌کند. سیستم مذکور که تحت عنوان “ناوبری کور” (Dead Reckoning) نیز شناخته می‌شود؛ در بسیاری از حیوانات، از جمله: زنبور، مورچه و انسان حضور دارد.

سلول‌های PCN و OSN با جمع‌آوری جزئیات موجود در مسیر زنبور، نوعی حافظه به وجود می‌آورند که به جانور کمک می‌کند تا از دقیق‌ترین مسیر ممکن به خانه بازگردد.

هاینز و همکارانش اطلاعات فوق را با بررسی مغز گونه‌ای از زنبور شب‌زی گرمسیری به نام Megalopta genalis، به دست آورده‌اند. آن‌ها ضمن ارائه‌ی جزئیات محیطی به زنبورها – از طریق واقعیت مجازی – الکترودهایی در سر این جانور به منظور بررسی کارکرد نورون‌های مغزی، تعبیه نمودند.

نتایج حاصل از این مطالعه در ترکیب با اطلاعات جمع‌آوری شده از طریق بررسی میکروسکوپی سلول‌های عصبی، مدل کامپیوتری دقیقی از مغز زنبور ارائه کرده است. این مدل روی یک زنبورِ شبیه‌سازی شده و هم‌چنین یک ربات، آزموده شده است.

نتایج این مطالعه در ژورنال Current Biology انتشار یافته است.


پیوست

۱. Polarized-light-based Compass Neuron
۲. Optic-flow Speed-encoding Neuron

میلاد شیرولیلو


نمایش دیدگاه ها (0)
دیدگاهتان را بنویسید