تک جدید دریچه‌ای به دنیای بزرگ فناوری
پژوهشی تازه نشان می‌دهد که زنبورهای عسل قادر هستند میان تابش‌های کوتاه و بلند نور (شبیه نقاط و خط‌های کد مورس) تمایز قائل شوند.
به گزارش سرویس علمی تک‌ناک، تیمی از محققان دانشگاه کوئین مری لندن این زنبورها را آموزش داد تا تنها با اتکا به مدت‌زمان تابش یک نور، مسیر درست را برای یافتن غذا انتخاب کنند. این تحقیق، مهارتی را آشکار می‌کند که تا امروز فقط در انسان و تعداد اندکی از مهره‌داران مشاهده شده بود. در آزمایش، تابش کوتاه به‌معنای وجود شکر و تابش طولانی به‌معنای حضور یک محلول تلخ بود؛ ماده‌ای که زنبورها به‌طور غریزی از آن دوری می‌کنند. برای جلوگیری از هرگونه میان‌بر، محل نمایش هر نشانه به‌طور مرتب در مسیر پرپیچ‌وخم آزمون جابه‌جا می‌شد.
زنبورها به‌مرور یاد گرفتند که مستقیم به سمت تابش‌هایی بروند که مدت‌زمان آنها با پاداش شیرین مرتبط بود. پس از تثبیت رفتار، پژوهشگران پاداش را حذف کردند، اما تابش نورهای چشمک‌زن همچنان ادامه داشت تا روشن شود که زنبورها به زمان‌بندی متکی هستند و به بو یا رد شکر توجه نمی‌کنند. اکثر زنبورها همچنان گزینه درست را انتخاب کردند. این پروژه را الکس دیویدسون، دانشجوی دکتری با همکاری دکتر الیزابت ورساکه هدایت کرد.
دیویدسون گفت: «می‌خواستیم بدانیم که آیا زنبورهای عسل می‌توانند بین زمان‌های مختلف تمایز بگذارند و دیدن اینکه واقعا موفق شدند، شگفت‌انگیز بود.» او با تاکید بر غیرطبیعی بودن شرایط آزمایش بیان کرد: «زنبورها در طبیعت با نورهای چشمک‌زن و کد مورس روبه‌رو نمی‌شوند، بنابراین توانایی آنها در انجام این کار واقعا قابل‌توجه است.» به گفته او، ممکن است این مهارت بازتاب «یک سازوکار بنیادی در سیستم عصبی» باشد که در ویژگی‌های نورون‌ها ریشه دارد.
حتما بخوانید: ساخت ربات‌های پرنده با الهام از زنبور عسل
دانشمندان هنوز به‌درستی نمی‌دانند که حشرات چگونه بازه‌های زمانی کوتاه را تشخیص می‌دهند. ریتم‌های زیستی معمول حشرات (مانند تشخیص ساعات شبانه‌روز) برای جداسازی یک «نقطه» از یک «خط» بسیار کُند عمل می‌کنند. پژوهشگران همچنان درباره اینکه حیوانات از یک ساعت داخلی استفاده می‌کنند یا چندین ساعت هم‌پوشان، با یکدیگر بحث می‌کنند.
یافته‌های جدید راهی روشن برای آزمودن این ایده‌ها فراهم می‌کند. مغز حشرات بسیار کوچک است و کمتر از یک میلی‌متر مکعب است. با وجود این، زنبورهای عسل از پس کاری نظیر تشخیص کد مورس برآمدند، که نیازمند زمان‌سنجی دقیق است. این موضوع پرسش‌هایی را درباره چگونگی تکامل توانایی‌های شناختی پیچیده با کمترین سخت‌افزار عصبی مطرح می‌کند و الگویی در اختیار دانشمندان می‌گذارد تا تصمیم‌گیری‌های وابسته به زمان را در گونه‌های مختلف بررسی کنند.
ورساکه تاکید کرد که بسیاری از رفتارهای حیوانی بر پایه پردازش زمان شکل می‌گیرند. وی توضیح داد: «رفتارهای پیچیده‌ای مانند جهت‌یابی و ارتباط به توانایی‌های دقیق زمان‌سنجی وابسته هستند.» به گفته او، مقایسه میان گونه‌های مختلف می‌تواند مسیر تکامل این توانایی‌ها را روشن‌تر کند. همچنین ورساکه معتقد است که کارایی شگفت‌انگیز زمان‌سنجی در مغزهای کوچک می‌تواند الهام‌بخش توسعه سامانه‌های مصنوعی پیشرفته باشد. وی عنوان کرد: «توانایی حشرات در پردازش مدت‌زمان، نشان می‌دهد که می‌توان یک وظیفه پیچیده را با کمترین زیرساخت عصبی حل کرد.» به گفته ورساکه، چنین توانایی‌هایی برای طراحی شبکه‌های مصنوعی مقیاس‌پذیر اهمیت حیاتی دارند؛ شبکه‌هایی که می‌توانند «از هوش زیستی الگو بگیرند.»
نتایج این پژوهش در نشریه Biology Letters منتشر شده است.
