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

ปล่อยลิงลมชวา 20 ตัวคืนสู่ป่า

ปล่อยลิงลมชวา 20 ตัวคืนสู่ป่า องค์การช่วยเหลือสัตว์นานาชาติปลดปล่อยลิงลมชวา (Nycticebus javanicus) จำนวน 20 ตัว โดยเป็นตัวเมีย 13 ตัว และตัวผู้อีก 7 ตัว ให้กลับคืนสู่ผืนป่าทางตะวันตกของเกาะชวา ส่วนหนึ่งของความพยายามอนุรักษ์และปกป้องไพรเมตเหล่านี้ให้รอดพ้นจากขบวนการลักลอบค้าสัตว์ป่า ปัจจุบันลิงชมชวาอยู่ในสถานะเสีย่งขั้นวิกฤติต่อการสูญพันธุ์ เพราะหน้าตาอันน่ารัก และการเคลื่อนไหวที่เชื่องช้าส่งผลให้ประชากรจำนวนมากของพวกมันถูกจับ และขายต่อในฐานะสัตว์เลี้ยงแปลก สำหรับลิงลมชวาจำนวน 20 ตัวนี้ พวกมันผ่านการตรวจสุขภาพและผ่านโปรแกรมการฟื้นฟูให้กลับคืนสู่ธรรมชาติแล้ว ทีมอนุรักษ์จึงตัดสินใจปล่อยพวกมันกลับสู่ป่าซึ่งเป็นพื้นที่คุ้มครอง ทั้งนี้ลิงลมชวาถือเป็นชนิดพันธุ์ของลิงลมที่มีความเสี่ยงใกล้สูญพันธุ์มากที่สุด พวกมันมีถิ่นอาศัยเพียงที่เดียวในโลกคือบนเกาะชวาของอินโดนีเซีย และเป็นสัตว์ที่มีมูลค่าการซื้อขายสูงมากในตลาดมืด   อ่านเพิ่มเติม บันทึกอายุ 2,000 ปี บ่งชี้ถึงจำนวนลิงจมูกเชิดสีทองในอดีต

เฟอร์เรตตีนดำ ได้รับการโคลนเป็นครั้งแรกในสหรัฐอเมริกา

เซลล์ของ เฟอร์เรตตีนดำ จากตัวที่ตายไปเมื่อ 30 ปีที่แล้ว ได้รับการโคลนขึ้นมาอีกครั้ง นับเป็นความหวังสำหรับสัตว์ใกล้สูญพันธุ์ชนิดนี้ คุณอาจเคยได้ยินชื่อแกะชื่อ “ดอลลี” แต่วันนี้เราขอนำเสนอ “เอลิซาเบธ แอนน์” ซึ่งเป็น เฟอร์เรตตีนดำ นักวิทยาศาสตร์ประสบความสำเร็จการโคลนนิ่งเฟอร์เรตตีนดำ โดยใช้เซลล์ที่เก็บรักษาไว้เป็นเวลานานจากตัวที่ตายแล้ว นี่คือครั้งแรกที่ทำโคลนนิ่งสำเร็จกับสัตว์ใกล้สูญพันธุ์ในสหรัฐฯ ความก้าวหน้าครั้งนี้ถือเป็นก้าวสำคัญของการอนุรักษ์เฟอร์เรตตีนดำ ซึ่งเป็นสัตว์ป่าพื้นเมืองชนิดเดียวในอเมริกาเหนือ สายพันธุ์นี้เคยถูกสำรวจพบในพื้นที่กว้างใหญ่ของอเมริกาตะวันตก แต่ในทศวรรษ 1970 พวกมันมีจำนวนลดน้อยลง เมื่อเกษตรกรและเจ้าของฟาร์มกำจัดอาหารหลักของพวกมันคือ แพรี ดอก พวกเขาคิดว่ามันสูญพันธุ์ไปแล้ว จนกระทั่งในปี 1981 สุนัขในฟาร์มปศุสัตว์นำนักวิทยาศาสตร์ไปยังครอบครัวของเฟร์เรต 18 ตัวในไวโอมิง เฟอร์เรตที่รอดชีวิตเหล่านั้นกลายมาเป็นพ่อแม่พันธุ์ในโครงการผสมพันธุ์ในกรงเลี้ยง ซึ่งบริหารจัดการโดยหน่วยบริการสัตว์ป่าและการประมงสหรัฐฯ ในรัฐโคโลราโด สัตว์ใกล้สูญพันธุ์เหล่านี้ถูกกระจายไปยังพื้นเพาะเลี้ยงในทุ่งหญ้า 8 แห่งทั่วรัฐ แต่มีเฟอร์เรตจากเจ็ดสถานที่เพาะเลี้ยง ที่ผสมพันธุ์กัน และประชากรที่มีชีวิตอยู่เป็นเครือญาติใกล้ชิดกันทั้งหมด ปัจจุบัน มีเฟอร์เรตตีนดำในธรรมชาติประมาณ 400 – 500 ตัว พีต ก็อบเบอร์ ผู้ประสานงานโครงการฟื้นฟูประชากรเฟอร์เรตตีนดำ กล่าว การโคลนครั้งใหม่นี้เป็นการคัดลอกพันธุกรรมจากตัวเมียในธรรมชาติชื่อ วิลลา ซึ่งตายลงช่วงกลางทศวรรษ 1980 […]

Explorer Awards 2018: ดร.วราวุธ สุธีธร

ดร.วราวุธ สุธีธร ทำงานสำรวจซากดึกดำบรรพ์มานานหลายสิบปี และแม้ทุกวันนี้ท่านจะเกษียณอายุราชการแล้ว แต่ยังคงมีความสุขทุกครั้งที่ได้ออกไปขุดค้น และเปิดเผยชั้นหินของไทยให้ทั่วโลกได้รับรู้ว่าประเทศเราเองก็เป็นสถานที่หนึ่งที่มีฟอสซิลมากมายรอให้ศึกษา

ภาพแสดงความเป็นอยู่แปลกๆ ของหมีขั้วโลกในกรงเลี้ยง

ภูเขาน้ำแข็งจำลอง โครงสร้างที่สีขาวทาเลียนแบบหิมะ สิ่งเหล่านี้มีความหมายอะไรสำหรับหมีขั้วโลกที่เกิดในสวนสัตว์ เมื่อพวกมันไม่เคยเห็นหิมะของจริงด้วยซ้ำ