Ночные насекомые с компасом также чувствуют турбулентность

Ночные насекомые во время своих высотных перелетов в темноте могут полагаться не только на внутренний компас. Исследователи, сообщающие в журнале Current Biology от 31 августа, показывают, что совки-гаммы (Autographa gamma) также используют сигналы турбулентности, чтобы не сбиваться с курса из-за ветра.

«Насекомые не могут напрямую ощущать средний поток воздуха, потому что они переносятся им, и в результате они не чувствуют, как воздух обтекает их, подобно тому, как человек в море вдали от берега не может сказать, дрейфует ли лодка», — объясняет Энди Рейнольдс из Rothamsted Research. — «Но они могут ощущать турбулентные колебания в потоке воздуха, потому что они болтаются из стороны в сторону из-за них».

Полет становится наиболее «ухабистым», когда насекомые пересекают средний поток воздуха, и наиболее плавным, когда они летят строго по ветру. Таким образом, турбулентность позволяет насекомым определять направление ветра. По словам исследователей, перелетные певчие птицы, по-видимому, этого не делают.

Рейнольдс, Джейсон Чепмен, Сесилия Нильссон и их коллеги знали, что у насекомых и птиц должен быть какой-то способ справляться с ветром во время высотных путешествий. Но они не знали, какой именно: полагаются ли насекомые и/или птицы непосредственно на воздушные потоки или зависят от визуальных ориентиров на земле?

Чтобы выяснить это, исследователи использовали радиолокационную технологию для отслеживания мигрирующих птиц и мотыльков. Разница в поведении насекомых и птиц в различных ветровых условиях была очевидна: «Мы могли видеть, что мотыльки по-разному реагируют на ветер справа или слева, в то время как птицы, похоже, этого не делают», — говорит Рейнольдс.

В истории есть загвоздка: в прохладные ночи среднее направление ветра меняется с увеличением высоты — явление, известное как спираль Экмана. В результате насекомые иногда могут быть введены в заблуждение сигналами турбулентности и реагировать так, как будто ветер сносит их дальше влево или вправо, чем на самом деле. (Смещения вправо ожидаются для насекомых, летящих в Северном полушарии; в Южном полушарии ожидаются смещения влево).

«[Мы поняли, что] эти "правые смещения" — это "дымящийся пистолет" — если они присутствуют, это предоставило бы почти неопровержимые доказательства того, что мигранты полагаются на турбулентность для определения среднего направления ветра», — говорит Рейнольдс. — «Это то, что мы искали, и это то, что мы нашли у насекомых. У певчих птиц это не было обнаружено».

Результаты показывают, что мигрирующие мотыльки и птицы решают проблему сноса ветром разными способами. Исследователи говорят, что необходимы дополнительные исследования, чтобы определить, как именно мотыльки отслеживают турбулентность и насколько широко распространена эта способность среди насекомых.