تم الكشف عنها: كيف يمكن للطيور الطنانة أن تحوم دائمًا بالقرب من الزهرة دون أن تصطدم بها

تمكن العلماء من حل لغز كيفية تحليق الطيور الطنانة في الهواء دون أن تصطدم بالزهور.

تتمتع الطيور بحاسة لمس حادة تمكنها من استشعار التغيرات في ضغط الهواء التي تسببها الأشياء.

ووفقاً للنتائج، تقوم الطيور الصغيرة بإنشاء خريطة ثلاثية الأبعاد للجسم عندما “تشتعل” الخلايا العصبية في الدماغ عندما تلمس هبوب الهواء أجنحتها.

على الرغم من أن آليات طيران الطيور الطنانة قد تمت دراستها بالتفصيل من قبل، إلا أنه لا يُعرف سوى القليل عن كيفية مساعدتها لحاسة اللمس في ارتشاف الرحيق من الزهرة دون الاصطدام بها.

وجهت الدراسة الجديدة نفثات لطيفة من الهواء نحو الطيور أثناء قياس نشاط الدماغ باستخدام الأقطاب الكهربائية.

تساعد حاسة اللمس “الحادة” لدى الطيور الطنانة على التحليق بالقرب من الزهرة لتتغذى دون الاصطدام بها. في الصورة، الطائر الطنان من الياقوت الأزرق الذقن (Chlorestes notata) يتغذى على زهرة لانتانا البرية

ووجدوا أن الطيور الطنانة تنشئ خريطة ثلاثية الأبعاد لجسمها عندما تشتعل الخلايا العصبية في نقطتين محددتين من الدماغ الأمامي، حيث تلامس هبات الهواء الريش على الحافة الأمامية لأجنحتها وجلد أرجلها.

واكتشفوا أن شدة ضغط الهواء، المتأثر بعوامل مثل القرب من جسم ما، تلتقطها الخلايا العصبية الموجودة في قاعدة الريش وفي جلد الساق وتنتقل إلى الدماغ، الذي يقيس اتجاه الجسم بالنسبة لجسم ما. .

معظم ما يعرفه العلماء عن كيفية معالجة اللمس في الدماغ يأتي من الدراسات التي أجريت على الثدييات، لكن أدمغة الطيور تختلف تمامًا عن أدمغة الثدييات.

وأشرف على هذه الدراسة خبراء من جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس، ونشرت في مجلة Current Biology.

وقال مؤلف الدراسة البروفيسور دنكان ليتش: “في الثدييات، نعلم أن اللمس تتم معالجته عبر السطح الخارجي للدماغ الأمامي في القشرة.

ووفقاً للنتائج، تقوم الطيور الصغيرة بإنشاء خريطة ثلاثية الأبعاد للجسم عندما "تشتعل" الخلايا العصبية في الدماغ عندما تلمس هبات الهواء أجنحتها.  في الصورة، ذكر طائر طنان أحمر اللون يافع (Selasphorus rufus)

ووفقاً للنتائج، تقوم الطيور الصغيرة بإنشاء خريطة ثلاثية الأبعاد للجسم عندما “تشتعل” الخلايا العصبية في الدماغ عندما تلمس هبات الهواء أجنحتها. في الصورة، ذكر طائر طنان أحمر اللون يافع (Selasphorus rufus)

تُظهر الصورة منطقتي الدماغ الأمامي للطائر الطنان اللتين تعالجان اللمس.  تعمل إحدى المناطق على لمس الرأس والوجه، وتتصل العمليات الأخرى ببقية الجسم.  يتيح ذلك للطائر الطنان إنشاء خريطة ثلاثية الأبعاد لجسمه تساعده على توجيه نفسه في الفضاء أثناء الطيران

تُظهر الصورة منطقتي الدماغ الأمامي للطائر الطنان اللتين تعالجان اللمس. تعمل إحدى المناطق على لمس الرأس والوجه، بينما تتصل العمليات الأخرى ببقية الجسم. يتيح ذلك للطائر الطنان إنشاء خريطة ثلاثية الأبعاد لجسمه تساعده على توجيه نفسه في الفضاء أثناء الطيران

“لكن الطيور لديها دماغ بدون بنية قشرة متعددة الطبقات، لذلك كان السؤال مفتوحًا على نطاق واسع حول كيفية تمثيل اللمس في أدمغتها”.

“لقد أظهرنا بالضبط أين تنشط أنواع مختلفة من اللمس خلايا عصبية محددة في هذه المناطق وكيف يتم تنظيم اللمس في أدمغتها الأمامية.”

يضيف هذا العمل إلى المعرفة حول كيفية إدراك الحيوانات لعوالمها والتنقل فيها، ويمكن أن يساعد في تحديد طرق لمعاملتها بشكل أكثر إنسانية، وفقًا للفريق.

هناك أكثر من 350 نوعا من الطيور الطنانة، التي تعيش حصريا في نصف الكرة الغربي، من ألاسكا إلى طرف أمريكا الجنوبية.

وجدت دراسة أجريت عام 2020 أن ريشها الملون قزحي الألوان يعود إلى الخلايا “الشبيهة بالفطيرة” الموجودة في ريشها والتي تسمح للضوء بالارتداد عنها مثل فقاعة الصابون.

ووجدت أبحاث أخرى أن الطيور الطنانة يمكنها التعرف على ثمانية ألوان على الأقل غير مرئية للبشر بفضل مخروط إضافي حساس للضوء في أعينها.

تدين الطيور الطنانة بريشها القزحي الملون إلى الخلايا “الشبيهة بالفطيرة” الموجودة في ريشها والتي تسمح للضوء بالارتداد عنها مثل فقاعة الصابون

تدين الطيور الطنانة بريشها القزحي الشهير إلى الخلايا “الشبيهة بالفطيرة” الموجودة في ريشها، وفقًا للبحث.

أجرى العلماء أكبر دراسة بصرية من نوعها لمعرفة سبب تألق الطيور، التي موطنها الأصلي في الأمريكتين، بهذه الدرجة من السطوع.

يُظهر ريش الطائر الطنان تقزحًا شديدًا – ويبدو أنه يتغير لونه تدريجيًا عند النظر إليه من زوايا مختلفة، مثل الضوء المنبعث من فقاعة الصابون.

لا يبدو أن أي طائر آخر يمتلك تقزح اللون الذي يتمتع به الطائر الطنان، لكن العلماء لم يكونوا متأكدين من السبب.

وبعد فحص 35 نوعًا مختلفًا من الطيور الطنانة تحت المجهر، اكتشفوا أن ذلك يرجع إلى شكل وترتيب الميلانوزومات، وهي هياكل صغيرة داخل الخلايا تعمل على تصنيع الصباغ الذي يمتص الضوء.

يؤثر التسطيح الشبيه بالفطيرة لهذه الميلانوزومات على الطريقة التي يرتد بها الضوء، مما يعطي مجموعة أكبر من الألوان.

اقرأ أكثر