سنجاقک‌ها با پروازهای جنگنده‌ای بر رقبای خود غلبه می‌کنند

کد خبر: ۹۳۵۰۲۳ تاریخ انتشار: ۳۱ : ۱۵ – ۲۴ مرداد ۱۴۰۵

سنجاقک‌ها برای مقابله با رقبای خود به شیوه‌ای مشابه جنگنده‌ها پرواز می‌کنند. سنجاقک‌های نر در حین دفاع از قلمرو خود، نبردهای هوایی پیچیده‌ای را انجام می‌دهند که به طرز شگفت‌انگیزی به مانورهای خلبانان جنگنده شباهت دارد. به گزارش انتخاب، زومیت: سنجاقک‌های نر در حین دفاع از قلمرو خود، به نبردهای هوایی پیچیده‌ای دست می‌زنند که شباهت زیادی به مانورهای خلبانان جنگنده دارد. اگر سنجاقکی را در حال شکار مشاهده کرده‌اید، ممکن است فکر کنید که همین روش را در درگیری با رقبایش نیز به کار می‌گیرد. اما تحقیقات نشان می‌دهد که این دو رفتار کاملاً متفاوت هستند. در شکار، سنجاقک تنها یک هدف دارد: رسیدن به طعمه. اما در دفاع از قلمرو، این موضوع به نبردی واقعی تبدیل می‌شود که در آن هر دو حریف به طور همزمان نقش مهاجم و مدافع را ایفا می‌کنند و مداوم موقعیت‌های خود را تغییر می‌دهند.

دانشمندان برای بررسی این رفتار، سنجاقک‌های نر گونه مُرداب‌سوار زرشکی را انتخاب کردند. این نرها به شدت قلمروطلب هستند و معمولاً چندین نر در اطراف یک برکه برای تصاحب محل نشستن یا قلمرو تولیدمثل با یکدیگر درگیر می‌شوند. رنگ قرمز درخشان بدن آن‌ها نیز به ثبت دقیق مسیر پروازشان کمک می‌کند. پژوهش‌های قبلی عمدتاً بر مشاهده مستقیم یا فیلم‌برداری با دوربین متکی بودند و امکان بررسی دقیق حرکات سه‌بعدی سنجاقک‌ها را فراهم نمی‌کردند. در این تحقیق، پژوهشگران از سیستمی شامل دو دوربین پرسرعت هم‌زمان استفاده کردند تا بتوانند مسیر واقعی پرواز حشرات را در فضای سه‌بعدی بازسازی کنند.

سنجاقک‌ها قادرند در حین پیچیدن، شتابی تا ۶ برابر نیروی گرانش زمین را تحمل کنند. پژوهشگران ۱۰۲ نبرد هوایی میان سنجاقک‌های نر و همچنین ۹ عملیات شکار طعمه را ثبت و بازسازی کردند. این اطلاعات به دانشمندان این امکان را داد تا مدلی کامپیوتری از قوانین هدایت‌کننده این رفتارها ایجاد کنند. نتایج نشان داد که در حین شکار، سنجاقک معمولاً از پایین به طعمه نزدیک می‌شود تا آن را در پس‌زمینه روشن آسمان بهتر ببیند. اما در نبردهای هوایی، وضعیت به طور کامل متفاوت است. مسیرهای پرواز بسیار پیچیده‌تر، مارپیچی‌تر و پر از تغییر جهت هستند و دو حریف معمولاً در برابر پس‌زمینه زمین یا پوشش گیاهی با یکدیگر درگیر می‌شوند.

به گزارش انتخاب، بررسی‌ها نشان داد که هدف اصلی سنجاقک‌ها به دست آوردن موقعیتی در پشت سر رقیب است. در این وضعیت که تکنیکی شناخته‌شده در هوانوردی نظامی است، مهاجم بهترین موقعیت را برای کنترل نبرد یا حمله در اختیار دارد. شباهت نبرد سنجاقک‌ها با جنگنده‌های مدرن تنها ظاهری نیست. خلبانان جنگنده برای قرار گرفتن پشت سر هواپیمای دشمن، مانورهای شدید و پیچیده‌ای مانند گردش‌های مارپیچی، شیرجه‌های عمودی و تغییر مسیرهای ناگهانی انجام می‌دهند. سنجاقک‌ها نیز دقیقاً از الگوهای مشابهی استفاده می‌کنند. پژوهشگران بر این باورند که دلیل این شباهت آن است که هر دو سامانه با اطلاعاتی که در جلوی خود دارند هدایت می‌شوند. جنگنده‌ها از رادارهای رو به جلو برای شناسایی هدف استفاده می‌کنند و سنجاقک‌ها نیز بیشترین دقت بینایی را در میدان دید جلویی خود دارند؛ بنابراین هر دو تلاش می‌کنند رقیب را در مقابل خود نگه دارند و به موقعیت برتر برسند.

برخلاف شکار که در آن نقش شکارچی و طعمه مشخص است، در نبردهای هوایی سنجاقک‌ها این نقش‌ها به طور مداوم تغییر می‌کند. دو حشره بارها وارد حلقه‌های هوایی و مسیرهای مارپیچی می‌شوند، سپس یکی برتری پیدا می‌کند و لحظاتی بعد دیگری جای او را می‌گیرد. همین جابه‌جایی مداوم باعث می‌شود مسیر پرواز آن‌ها بسیار پیچیده‌تر از تعقیب ساده به نظر برسد. پژوهشگران معتقدند که نتایج این تحقیق تنها به شناخت رفتار سنجاقک‌ها محدود نمی‌شود. اگر این حشرات با مغزی بسیار کوچک بتوانند تنها با چند قانون ساده و اطلاعات بصری، چنین مانورهای دقیقی انجام دهند، شاید بتوان از همین اصول برای طراحی پهپادهای آینده استفاده کرد. چنین پهپادهایی به جای اتکا به پردازش‌های سنگین کامپیوتری، می‌توانند با استفاده از قوانین ساده الهام‌گرفته از طبیعت، در محیط‌های پیچیده سریع‌تر، هوشمندانه‌تر و با مصرف انرژی کمتر حرکت کنند.