Натуралисты давно задаются вопросом, как ярко окрашенные бабочки ускользают от внимания других насекомоядных птиц.
Новое исследование британских экологов предполагает, что это не просто вопрос удачи, а оптическая иллюзия, вызванная взмахами их крыльев.
Исследование, проведенное исследователями из университетов Эксетера и Эссекса, пришло к выводу, что отметины и полосы на крыльях многих бабочек в сочетании с их танцующим полетом сбивают с толку хищников в понимании скорости и направления насекомых.
Джордж Хэнкок из Центра экологии и охраны природы Эксетерского университета в Корнуолле сказал, что европейские бабочки редко бывают ядовитыми или безвкусными, и их относительно легко обнаружить в полете, поэтому нужно было что-то особенное, чтобы уберечь их от опасности.
«Иллюзии мешают работе базовой системы визуального наведения хищника и срывают его финальную баллистическую атаку», — сказал Хэнкок. «В результате их часто пропускают птицы и другие хищники».
Джолион Торосянко, также из Университета Эксетера, сказал: «Крылья бабочки деформируются во время полета, потрескивая при движении вверх и отслаиваясь при движении вниз, поэтому угол полос меняется, когда они взмахивают, и они направлены в разные стороны».
«В сочетании с непредсказуемой траекторией полета этот рисунок создает обманчивую иллюзию движения, заставляя хищников вообще промахиваться или атаковать менее уязвимые части крыла, такие как задние крылья или хвост».
Эксперты сравнили эту систему с «иллюзией парикмахерского столба». Несмотря на то, что шест просто вращался на месте, красные и белые полосы, казалось, двигались вверх.
Прорыв произошел, когда Торосянко создал замедленное видео летающих вверх бабочек с помощью компьютерной модели «птичьего зрения». Казалось, это ложно указывало на то, что бабочка двигалась вниз.
“Сначала мы подтвердили, что это не ошибка кодирования и что мы каким-то образом поменяли местами верх и низ, но потом поняли, что это идеальный способ сбить с толку нападающих хищников”, – рассказал Трощенко.
Исследователи изучили сотни видов европейских бабочек и обнаружили, что разные узоры дают разные эффекты.
Оказывается, бабочки-парусники лучше всех умеют пользоваться путаницей движений. “Они также считаются ближайшими родственниками предков бабочек, что позволяет предположить, что нарушение поведения могло произойти в тот самый момент, когда бабочки произошли от ночных бабочек”, – сказал профессор Трощанко.
«У бабочек-парусников есть маленькие хвосты, которые отходят от задних крыльев, что помогает увеличить уровень нарушений в их движениях. Бабочки-парусники часто встречаются с отсутствующими хвостами и отверстиями в форме клюва на концах крыльев из-за неудачных атак птиц. Это согласуется с нашим моделированием, показывающим, как рисунок крыла отражает атаки в стороны и позади жизненно важного тела бабочки и внутренних частей крыльев».
Исследовательская группа использовала высокоскоростную камеру, чтобы заснять полет бабочек, запечатлев их рисунок во время полета. Чтобы проверить, как шаблоны влияют на атаки, 100 добровольцев выступили в роли «хищников» и попытались поймать виртуальных бабочек на сенсорном экране. они боролись.
Исследование показало, что преимущественно белые бабочки также способны избегать хищников. Исследователи полагают, что во время полета из-за резкого контраста с фоном создается впечатление, будто он движется быстрее, чем есть на самом деле, что может задержать момент нападения хищника.
Троцианко сказал, что это открытие может помочь объяснить, как другие животные используют нарушения движений. «Мы думаем, что от хлопающих крыльев птиц до хвостов ящериц и рыб они, вероятно, будут гораздо более широко распространены в природе, чем считалось ранее. Это открывает новые захватывающие возможности для исследований».
Исследование – рисунок крыльев бабочки во время полета создает мощный иллюзорный сигнал движения – было опубликовано в журнале Nature.
