العلماء لديهم نظرية جديدة تجذب الحشرات للأضواء

• لقد تساءل العلماء منذ فترة طويلة عن السبب الذي يجذب الحشرات للضوء الاصطناعي، لكنهم لم يجدوا إجابة محددة بعد.
• لاحظ الباحثون أنماط طيران غير عادية في الحشرات التي تطير باتجاه الأضواء الاصطناعية في الليل.
• تشير الأنماط إلى أن الحشرات تستخدم الضوء لتحديد الاتجاه الذي تطير فيه بشكل مستقيم.

في عام 1884، عالمة الحشرات ماري إستير مورتفيلد لاحظت أمر مختلف. كانت تصطاد الفراشات في غرفة جلوسها ليلاً، والتي لا تخرج عادة إلا أثناء النهار – لقد انجذبت إلى أضواءها.

إن السؤال حول ما الذي يجلب الحشرات إلى جميع أنواع الإضاءة – من النيران إلى أضواء الشرفة – هو سؤال قديم.

وقال سام فابيان، زميل أبحاث ما بعد الدكتوراه في جامعة إمبريال كوليدج لندن والذي سعى لمعرفة السبب، لموقع Business Insider: “لقد كنا نلاحظ هذا منذ آلاف السنين، وكنا نكتب عنه منذ آلاف السنين”.

عكس وسحق الحشرات

قام فابيان وياش سوندي وعلماء أحياء آخرون بإعداد كاميرات فيديو عالية السرعة في الميدان وفي مختبرهم في كوستاريكا، لمعرفة مدى تأثير الضوء على تحركات الحشرات التي تطير ليلاً، مثل الفراشات، والعث، واليعسوب.

في المختبر استخدموا التقاط الحركة من خلال تزيين الحشرات بعلامات صغيرة مثل تلك التي يرتديها الممثلون غالبًا لتصوير مشاهد الحركة للأفلام وألعاب الفيديو.

قال فابيان: “إنه يعطي حلاً فريدًا لما يحدث بالفعل”.

ومع ذلك، حتى مع لقطات الفيديو، اكتشف الباحثون بسرعة اتجاهًا مشتركًا بين العديد من الأنواع التي أظهرت ما وصفه فابيان بـ “هذه المسارات الغريبة”.

تتجه الحشرات نحو الضوء، وإذا كان الضوء أسفل أو أفقيًا من مسار طيرانها، فإنها غالبًا ما تطير في دوائر أو تتحطم.

كان الأمر كما لو أنهم كانوا يستخدمون مصدر الضوء كوسيلة لتوجيه أنفسهم نحو السماء.

وقال بيتر أوبايسكي، المدير التنفيذي ومدير المجموعات في متحف إيسيج لعلم الحشرات، والذي لم يشارك في الدراسة، لموقع Business Insider، إنه عندما تقترب الحشرات كثيرًا من الضوء الاصطناعي، فإنها يمكن أن تصبح محاصرة فيه تقريبًا.

وقال أوبويسكي: “إن فكرة أن سطحهم الظهري، سطحهم العلوي، يجب أن يواجه الضوء منطقية للغاية”.

وقال فابيان إن الأسماك تظهر سلوكًا مشابهًا، “لكن هذه هي المرة الأولى التي نظهر فيها أن هذا يحدث للحشرات الليلية حول الضوء الاصطناعي”.

ونشر الباحثون نتائجهم في مجلة خاضعة لمراجعة النظراء التواصل الطبيعي.

تحتاج الحشرات إلى معرفة الطريق الذي يجب أن تسلكه

وقال أوبويسكي إن العديد من الحيوانات تعتمد على الجاذبية والإشارات البصرية لتوجيه نفسها. إحدى الطرق التي توجه بها بعض الحشرات نفسها هي استخدام ما يسمى استجابة الضوء الظهرية.

وقال: “لكي تتمكن الحشرات من الطيران بالتساوي بين الأرض والشاطئ، فإنها تحتاج إلى معرفة الاتجاه الذي تتجه إليه”. مصدر موثوق لهذه المعلومات هو المكان الذي يأتي منه الضوء – السماء.

وقال أوبويسكي: “وطوال مليارات السنين من الكوكب، سيكون الأمر كذلك”.

وقال أوبويسكي إنه عندما تواجه الحشرات مصدر ضوء آخر – مثل نار من الأسفل أو مصباح أمامي من الجانب – تحاول الحشرات مواجهة الجزء العلوي من أجسامها نحو ذلك الضوء ثم تصاب بالارتباك أو الشلل.

وركزت الدراسة على سلوك الحشرات عندما يكون الضوء على بعد أقل من 7 أقدام. لا يزال من غير الواضح ما الذي جمعهم معًا في المقام الأول.

وقال أوبويسكي: “أعتقد أنه لا يزال هناك سؤال كبير حول سبب انجذابهم إلى الضوء من مسافة بعيدة، وهذا سؤال يصعب الإجابة عليه”.

القمر ليس بوصلة

هناك العديد من النظريات حول سبب تجمع الحشرات في المصابيح.

وقال سونثي: “الأكثر شيوعًا هو الملاحة القمرية أو السماوية”. والفكرة هي أن الحشرات التي تطير في خط مستقيم يمكنها استخدام موقع القمر كإشارة. إنهم يخطئون بين الأضواء الاصطناعية والقمر.

لكن فابيان قال إنهم اختبروا هذه النظرية ووجدوا أن بعض الحشرات سافرت في اتجاه مختلف عندما قامت بتشغيل مصدر ضوء جديد.

وقال فابيان: “إنهم في الواقع يتحركون للأمام والخلف، ولا يبدو أنك تستخدم بوصلة سماوية”.

مستقبل أقل إشراقا للحشرات

هناك سبب وراء سعي العلماء منذ فترة طويلة للإجابة على سؤال حول سبب انجذاب الحشرات للضوء الاصطناعي. وقال أوبويسكي: “أعتقد أن هناك أسباب عملية وأسباب نظرية للرغبة في فهم ذلك”.

أولا، سوف يساعدنا يوما ما على وقف القتل العشوائي للحشرات. وقال أوبويسكي: “هناك الكثير من الأضرار الجانبية التي تحدث مع صاعق الأخطاء”. “إنه ليس مجرد البعوض.” إحدى المزايا المحتملة هي معرفة الضوء الذي يجذب البعوض، والبعوض فقط.

يشعر أوبويسكي بالقلق أيضًا من تأثير التلوث الضوئي على الطريقة التي تتنقل بها الحشرات في بيئتها.

وقال “ربما لا يجدون شركاء بالطريقة التي يريدونها. وربما لا يجدون الموارد الغذائية بالطريقة التي يريدونها”. بل “إنهم محاصرون في عالم النور”.

ومن الناحية النظرية، قال إن تعلم المزيد عن طيران الحشرات يمكن أن يساعد المهندسين في يوم من الأيام على تصميم سيارات طائرة.

وقال سونثي إن أسلوب التخفيف البسيط في الوقت الحالي هو النظر في اتجاه المصابيح الخارجية. إن توجيهها إلى الأسفل “يمكن أن يقلل من كمية الحشرات التي تنجذب إلى هذه الأضواء”.