สวมแว่นสามมิติให้ตั๊กแตนตำข้าว - National Geographic Thailand

สวมแว่นสามมิติให้ตั๊กแตนตำข้าว

สวมแว่นสามมิติให้ตั๊กแตนตำข้าว

ผลการศึกษาจากมหาวิทยาลัยนิวคาสเซิลได้ให้ข้อมูลใหม่เกี่ยวกับการมองเห็นภาพสามมิติของตั๊กแตนตำข้าว ในขณะที่ไพรเมต, แมว และนกฮูกเองล้วนถูกศึกษาวิจัยกันมาแล้ว แต่นี่เป็นครั้งแรกที่การมองเห็นของตั๊กแตนตำข้าวถูกเปิดเผย โดยทีมนักวิทยาศาสตร์คาดหวังว่าข้อมูลที่พวกเขาได้จะมีส่วนช่วยให้การพัฒนาวิสัยทัศน์การมองเห็นที่ดียิ่งขึ้นแก่หุ่นยนต์ในอนาคต

 

ความลึกของการมองเห็น

แม้โรงภาพยนตร์ของ Jenny Read จะไม่ได้ฉายหนังดังอย่างสตาร์วอร์ แต่ผลงานของเธอนั้นก็น่าภูมิใจในความแปลกแหวกแนว

นี่เป็นครั้งแรกที่ Read และทีมงานของเธอจากมหาวิทยาลัยนิวคาสเซิลร่วมกันประดิษฐ์โรงภาพยนตร์สำหรับแมลงขึ้น โดยมีลูกค้าวีไอพีคือ ตั๊กแตนตำข้าวที่สวมแว่นตาสามมิติอันจิ๋ว

เป้าหมายของพวกเขาคือการยืนยันให้ได้ว่าแมลงอย่างตั๊กแตนตำข้าวก็มีความสามารถในการมองเห็นภาพสามมิติ โดยการทดลองครั้งนี้ถูกเผยแพร่ลงในวารสาร Scientific Reports

ในสัตว์ที่สามารถมองเห็นภาพสามมิติได้ พวกมันใช้ความแตกต่างเล็กๆ น้อยๆ ของวัตถุที่อยู่ตรงหน้า เพื่อหาว่าวัตถุนั้นๆ อยู่ห่างออกไปไกลแค่ไหน โดยความสามารถนี้มีในนกหลายชนิด “สำหรับแมลงแล้ว ความสามารถนี้ช่วยให้พวกมันสามารถกะระยะได้อย่างแม่นยำ” Simon Laughlin นักประสาทวิทยาจากมหาวิทยาลัยแคมบริดจ์กล่าว ซึ่งตัวเขาศึกษาเกี่ยวกับการมองเห็นในแมลงมานาน 45 ปี โดยการกะระยะในโลกของแมลงนั้นถือเป็นเรื่องสำคัญมากหากมันต้องการที่จะจับเหยื่อให้ได้ หรือหนีไห้รอดหากต้องตกเป็นเหยื่อเสียเอง

 

กลับสู่วิถีเดิม

เมื่อสามสิบปีก่อน Sam Rossel หนึ่งในนักศึกษาปริญญาเอกของ Laughlin ให้ข้อมูลการวิจัยบางอย่าง ซึ่งเป็นครั้งแรกที่ระบุว่าตั๊กแตนอาจมองเห็นภาพสามมิติได้ไม่ต่างจากมนุษย์

ในเวลานั้น ความคิดนี้ดูเป็นเรื่องแปลก เนื่องจากนักวิทยาศาสตร์มองว่าดวงตาของแมลงนั้นแตกต่างจากดวงตาของมนุษย์มาก และวิสัยทัศน์การมองเห็นภาพสามมิติถูกมองว่าเป็นคุณสมบัติเฉพาะของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่มีดวงตาหันไปด้านหน้า วันเวลาผ่านไปความคิดดังกล่าวต้องถูกนำมาถกเถียงใหม่อีกครั้ง เมื่อมีการศึกษาวิจัยครั้งใหม่ในตั๊กแตนตำข้าวแอฟริกัน (Sphodromantis lineola)

 

โรงภาพยนตร์แมลง

ทีมวิจัยเริ่มต้นด้วยการประดิษฐ์แว่นสามมิติขนาดจิ๋ว ลักษณะเดียวกันกับแว่นสามมิติแบบเก่าที่ผู้คนใช้สำหรับชมภาพยนตร์สามมิติ

แต่เนื่องจากว่าตั๊กแตนตำข้าวไม่สามารถเห็นสีแดงได้ดีนัก ทีมวิจัยจึงเลือกใช้เลนส์สีฟ้าและเขียวแทน โดยพวกเขานำเลนส์ขนาดเล็กนี้ไปแปะไว้ที่หน้าผากของเจ้าตั๊กแตนด้วยขี้ผึ้งและเรซินชนิดหนึ่ง

จากนั้นพวกเขาจับเจ้าตั๊กแตนคว่ำลงที่ระยะห่าง 4 นิ้ว (10 เซนติเมตร) หน้าจอคอมพิวเตอร์เมื่อได้เวลาฉายภาพยนตร์ สิ่งที่ฉายให้พวกมันดูนั้นคือแผ่นดิสที่เลียนแบบท่าทางการเคลื่อนไหวของเหยื่อ “มันจะรู้สึกเหมือนกับว่ามีแมลงกำลังเคลื่อนไหวอยู่ตรงหน้ามัน” Read กล่าว

ฉะนั้นแล้วหากตั๊กแตนตำข้าวสามารถมองเห็นภาพสามมิติได้ มันจะโจมตีหากรู้สึกว่าสิ่งที่เป็น “เหยื่อ” นั้นเข้าใกล้มันในระยะ 0.8 นิ้ว (2 เซนติเมตร) ผลการทดลองถูกบันทึกไว้โดยทีมงานของ Read

แม้จะยังไม่ได้ตอนจบที่ชัดเจนแบบหนังฮอลลีวูด เนื่องจากการทดลองเกี่ยวกับการมองเห็นในแมลงเพิ่งจะเริ่มต้นขึ้นเท่านั้น และขณะนี้ Read เองยังไม่แน่ใจนักว่ากระบวนการมองเห็นภาพสามมิติของตั๊กแตนทำงานอย่างไร แต่เธอมุ่งมั่นที่จะหาคำตอบให้ได้

“แม้ฉันจะมีปริญญาเอกในสาขาฟิสิกส์ดาราศาสตร์” เธอกล่าว “แต่ถ้าคุณบอกฉันว่าวันหนึ่งจะได้ทำหนังให้แมลงดู ฉันก็ไม่เชื่อหรอกค่ะ”

เรื่อง Carrie Arnold

 

อ่านเพิ่มเติม

ทดลองให้ปลาไหลไฟฟ้าช็อต เพื่อวิทยาศาสตร์

เรื่องแนะนำ

เจน กูดดอลล์ กับการค้นพบที่ปฏิวัติความเข้าใจของเราเกี่ยวกับชิมแปนซีไปตลอดกาล

นี่คือบางตอนของภาพยนตร์สารคดีเรื่อง มิสกูดดอลล์กับชิมแปนซีป่า (Miss Goodall and the Wild Chimpanzees) ของเนชั่นแนล จีโอกราฟฟิก ซึ่งออกอากาศครั้งแรกเมื่อปี 1965 (เสียงในภาพยนตร์เป็นเสียงบรรยายของเธอเอง) เจน กูดดอลล์ ในวัยไม่ถึง 30 ปีทำงานวิจัยชิมแปนซีในเขตสงวนพันธุ์สัตว์ป่ากอมเบสตรีม (Gombe Stream Game Reserve) ในดินแดนที่ปัจจุบันคือประเทศแทนซาเนีย ด้วยการสนับสนุนและผลักดันของหลุยส์ ลีคีย์ นักมานุษยบรรพกาลวิทยาในตำนาน นี่คือเรื่องราวการค้นพบสำคัญที่สุดประการหนึ่งของเจน กูดดอลล์ ที่สะเทือนวงการวิทยาศาสตร์ และไม่เคยมีใครบันทึกภาพไว้ได้ เจนสังเกตเห็นชิมแปนซีตัวหนึ่งซึ่งเธอตั้งชื่อให้ว่า เดวิด เกรย์เบียร์ด (เพราะมันมีเคราแพะสีเทาโดดเด่นเป็นที่จดจำ)  นั่งยองๆข้างจอมปลวก มันเด็ดใบหญ้าขึ้นมาใบหนึ่ง แหย่ลงในโพรง แล้วดึงใบหญ้าที่เต็มไปด้วยปลวกออกมา ก่อนจะรูดเข้าปาก ในอีกเหตุการณ์หนึ่ง เจนเห็นมันหักกิ่งไม้แล้วรูดใบทิ้งก่อนจะใช้กิ่งไม้นั้นแย่เข้าไปในจอมปลวก เดวิด เกรย์เบียร์ด แสดงการใช้และการสร้างเครื่องมือเบื้องต้น (Object modification) อันเป็นคุณลักษณะที่เคยเชื่อกันว่า มีแต่มนุษย์เท่านั้นที่ทำได้ ดังคำกล่าวที่ว่า  “Man, the Tool Maker” การค้นพบนี้เท่ากับเป็นการท้าทายความพิเศษของเผ่าพันธุ์มนุษย์ เมื่อเจนส่งโทรเลขแจ้งข่าวนี้แก่หลุยส์ […]

ความรักของสัตว์เหล่านี้จะทำให้วาเลนไทน์ของคุณจืดไปเลย

ความรักของสัตว์เหล่านี้จะทำให้วาเลนไทน์ของคุณจืดไปเลย ทุกวันสำคัญมาพร้อมกับความคาดหวัง เราอยากเห็นพลุสวยๆ ในวันที่ 4 กรกฎาคม (วันชาติสหรัฐอเมริกา) อยากกินไก่งวงในวันขอบคุณพระเจ้า และเช่นกันเรื่องราวความรักอันแสนโรแมนติกคือสิ่งที่ใครหลายคนโหยหาเมื่อถึงวันวาเลนไทน์ สัตว์เหล่านี้พร้อมแบ่งปันเรื่องราวให้คุณแล้ว เอาเป็นว่าหากคุณผู้อ่านยังไม่มีแผนเซอร์ไพรส์ หรือไม่รู้จะซื้อของขวัญอะไร ลองดูตัวอย่างในโลกของสรรพสัตว์ดูก็ได้ คุณอาจได้ไอเดียดีๆ ไปต่อยอด หรือไม่ก็เรื่องราวความรักอันยิ่งใหญ่ของสัตว์เหล่านี้อาจทำให้แผนที่คุณวางไว้ดูจืดสนิทไปเลยก็เป็นได้   ของขวัญสุดล้ำค่า : มอท Ornate เจ้าผีเสื้อกลางคืนสายพันธุ์นี้ที่มีถิ่นอาศัยในสหรัฐอเมริกาและทวีปอเมริกาใต้รู้ดีว่าของขวัญอะไรที่จะทำให้สาวๆ ประทับใจ มอท Ornate ตัวผู้จะมอบของขวัญสุดล้ำค่าที่ในโลกของแมลงแล้วเทียบเท่ากับการขอแต่งงานเลยทีเดียว เจ้าของขวัญที่ว่านี้คือ สารแอลคาลอยด์ สารอินทรีย์ที่ได้มาจากดอกไม้ โดยสารที่ว่านี้จะถูกส่งต่อไปยังตัวเมียในระหว่างการผสมพันธุ์ และถูกส่งต่อไปยังไข่ในที่สุด ข้อมูลจาก Andrei Sourakov จากพิพิธภัณฑ์ธรรมชาติวิทยาในฟลอริดา สาเหตุที่เป็นเช่นนี้ก็เพราะเจ้าของขวัญชิ้นนี้อุดมไปด้วยสารอาหารมากมายสำหรับการวางไข่ ซึ่งเป็นประโยชน์สำหรับมอธตัวเมีย ฟังดูไม่เลวใช่ไหมที่ได้ดินเนอร์มื้อสุดหรูในเดทแรก   ลีลาการเต้นที่เร่าร้อน : ไก่ป่า Greater Sage Grouse ในโลกแห่งความรักของสัตว์มีสัตว์หลายชนิดที่มีลีลาการเต้นโดนใจ แต่ตำแหน่งนี้ต้องยกให้กับไก่ป่า Greater Sage Grouse สัตว์ปีกในวงศ์ไก่ฟ้าและนกกระทาตัวนี้ ในเพศผู้จะมีขนอันฟูฟ่องอยู่ที่หน้าอกเป็นเอกลักษณ์ เมื่อถึงฤดูผสมพันธุ์การแข่งขันก็เริ่มต้นขึ้น บรรดาตัวผู้ไม่อายที่จะเต้นรำไปมา นอกเหนือจากลีลาการขยับขาอันเร่าร้อนแล้ว พวกมันยังสูดลมเข้าไปในปอดซึ่งช่วยให้หน้าอกของมันยกขึ้นยกลงเป็นการดึงดูดตัวเมีย […]