العلماء لديهم نظرية جديدة حول ما يجذب الحشرات إلى الأضواء

• تساءل العلماء لفترة طويلة عن السبب الذي يجذب الحشرات للضوء الاصطناعي، لكنهم افتقروا إلى إجابة جيدة حتى الآن.
• لاحظ الباحثون أنماط طيران غير عادية في الحشرات التي تطير باتجاه الأضواء الاصطناعية في الليل.
• تشير الأنماط إلى أن الحشرات تستخدم الضوء لتحديد الاتجاه المناسب لمساعدتها على الطيران بشكل مستقيم.

في عام 1884، عالمة الحشرات ماري إستر مورتفيلدت لاحظت شيء غريب. لقد التقطت صورًا للفراشات ليلاً في غرفة الجلوس الخاصة بها والتي لا تخرج عادةً إلا أثناء النهار – بدت منجذبة إلى مصابيحها.

إن السؤال حول ما الذي يدفع الحشرات نحو الأضواء بجميع أنواعها – من النيران إلى مصابيح الشرفة – هو سؤال قديم.

وقال سام فابيان، باحث مشارك في مرحلة ما بعد الدكتوراه في جامعة إمبريال كوليدج لندن والذي سعى لمعرفة السبب، لموقع Business Insider: “لقد كنا نلاحظ هذا منذ آلاف السنين، ويمكننا أن نجد كتابات عنه منذ آلاف السنين”.

الحشرات المقلوبة والمحطمة

قام فابيان وياش سوندي وعلماء أحياء آخرون بإعداد كاميرات فيديو عالية السرعة، سواء في الميدان في كوستاريكا أو في مختبرهم، لمعرفة كيف يؤثر الضوء على حركات الحشرات الطائرة مثل الفراشات والعث واليعسوب في الليل.

في المختبر استخدموا التقاط الحركة من خلال تجهيز الحشرات بعلامات مصغرة مشابهة لما يرتديه الممثلون غالبًا لتصوير مشاهد الحركة في الأفلام وألعاب الفيديو.

وقال فابيان: “هذا يمنحنا في الواقع حلاً استثنائياً لما يحدث”.

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

ستدير الحشرات ظهورها نحو الضوء، وإذا كان هذا الضوء أسفل أو أفقيًا من مسار طيرانها، فغالبًا ما يتسبب ذلك في تحليقها في دوائر أو الاصطدام.

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

وقال بيتر أوبويسكي، 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 به تقريبًا.

وقال أوبويسكي: “إن فكرة أنهم يريدون سطحهم الظهري، وسطحهم العلوي، لمواجهة الضوء أمر منطقي للغاية”.

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

نشر الباحثون نتائجهم في المجلة التي يراجعها النظراء اتصالات الطبيعة.

تحتاج الحشرات إلى معرفة الاتجاه الذي يصل إليها

وقال أوبويسكي إن العديد من الحيوانات تعتمد على الجاذبية والإشارات البصرية لتوجيه نفسها. إحدى الطرق التي تحافظ بها بعض الحشرات على اتجاهها هي استخدام ما يسمى الاستجابة للضوء الظهري.

وقال: “لكي تتمكن الحشرات من الطيران على مستوى الأرض وعلى الجانب الأيسر، فإنها تحتاج إلى معرفة الاتجاه الذي ستتجه إليه”. والمصدر الموثوق لهذه المعلومات هو المكان الذي يأتي منه الضوء، أي السماء.

وقال أوبويسكي: “وعلى مدار مليارات السنين من الكوكب، سيرتفع ذلك”.

وقال أوبويسكي إنه عندما تواجه الحشرات مصدرًا مختلفًا للضوء – مثل نار من الأسفل أو مصباح أمامي إلى الجانب – تحاول الحشرات مواجهة الجزء العلوي من جسمها نحو ذلك الضوء ويمكن بعد ذلك أن تصاب بالارتباك أو الاصطدام.

وركزت الدراسة على سلوك الحشرات عندما يكون الضوء على مسافة قريبة أقل من 7 أقدام. لا يزال من غير الواضح ما الذي جلبهم إلى هناك في المقام الأول.

وقال أوبويسكي: “أعتقد أنه لا يزال هناك سؤال أكبر حول سبب انجذابهم إلى الضوء من مسافات أبعد، وهو سؤال أصعب بكثير للإجابة عليه”.

القمر ليس بوصلة

هناك العديد من النظريات حول سبب تجمع الحشرات عند الأضواء.

وقال سوندي: “الأكثر شيوعًا هو الملاحة القمرية أو السماوية”. والفكرة هي أن الحشرات التي تحتاج إلى الطيران 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 بدأت بالسفر في اتجاه مختلف عندما تم تشغيل مصدر ضوء جديد.

وقال فابيان: “إنهم في الواقع يتحركون للأمام والخلف، وهو ما لا يبدو وكأنه نوع من الأشياء التي قد تستخدم البوصلة السماوية من أجلها”.

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 أسبابًا عملية للرغبة في فهم هذا وأيضًا أسباب نظرية”.

أولا، يمكن أن يساعدنا يوما ما في منع الكثير من عمليات القتل العشوائي للحشرات. وقال أوبويسكي: “هناك الكثير من الأضرار الجانبية التي تحدث مع صاعق الأخطاء”. “لا يتعلق الأمر بالبعوض فقط.” إن معرفة الضوء الذي يجذب البعوض – والبعوض فقط – هو فائدة محتملة.

يشعر أوبويسكي بالقلق أيضًا من أن التلوث الضوئي يؤثر على الطريقة التي تتنقل بها الحشرات عبر بيئاتها.

وقال “ربما لا يجدون رفقاء بالطريقة التي ينبغي لهم بها. وربما لا يجدون الموارد الغذائية بالطريقة التي ينبغي لهم بها”. وبدلاً من ذلك، “إنهم يقعون في فخ عالم النور”.

ومن الناحية النظرية، قال إن تعلم المزيد عن طيران الحشرات يمكن أن يساعد المهندسين أيضًا في تصميم سيارات طائرة يومًا ما.

وقال سوندي إن تقنية التخفيف البسيطة في الوقت الحالي تتمثل في النظر في اتجاه المصابيح الخارجية. إذا قمت بتوجيهها إلى الأسفل، “يمكنك تقليل كمية الحشرات التي تنجذب إلى هذه الأضواء.”