Kelebekler büyük boşluklar üzerinde neyi nereye koyduklarını hatırlayabiliyor

Bilim adamları, Heliconius kelebeklerinin uzamsal öğrenme yeteneğine sahip olduğunu keşfetti.

Bugün Current Biology'de yayınlanan bulgular, aynı zamanda, Heliconius kelebeklerinin, birkaç yüz karelik bir ev aralığında yiyecek aramayı içeren, yakalama için uzun menzilli uzamsal öğrenmenin görünen önemi ile tutarlı olarak, büyük ölçeklerde uzamsal bilgileri öğrenebileceğini öne sürüyor.

Böceklerde uzamsal öğrenme bilinmektedir, ancak araştırmaların çoğu ortak bir yuvada sosyal olarak yaşayan karınca ve arı türlerine odaklanmıştır. Bu çalışma, kelebeklerde veya güvelerde uzamsal öğrenmenin ilk doğrudan kanıtını sağlıyor ve uzamsal bilginin kullanımı gibi karmaşık öğrenme becerilerinin böceklerde önceden düşünülenden daha yaygın olabileceğini öne sürüyor.

Bristol Üniversitesi Biyolojik Bilimler Okulu'ndan kıdemli bir yazar olan Dr. Stephen Montgomery

"Vahşi Heliconius, güvenilir polen kaynaklarının yerini öğreniyor ve uzun vadeli 'tuzaklar' kuruyor gibi görünüyor.

"Tuzak halatları, yiyecek kaynaklarının art arda günler boyunca tekrar tekrar döndürüldüğü öğrenilmiş yiyecek arama yollarıdır; bu, bazı orkide arılarının ve bombus arılarının davranışına benzer etkili bir yiyecek arama stratejisidir. Bununla birlikte, Heliconius'un, hatta herhangi bir kelebeğin uzamsal öğrenme yetenekleri henüz gelişmemişti. Deneysel olarak test edilmiştir."

Ekip, Heliconius kelebeklerinde ekolojik olarak ilgili davranışları temsil eden üç uzamsal ölçek üzerinde uzamsal öğrenme deneyleri gerçekleştirdi.

İlk olarak, Heliconius'un , tek bir kaynak parçası içinde yiyecek aramayı temsil eden 16 yapay çiçekten oluşan 1 m 2'lik bir ızgarada bir yiyecek ödülünün yerini öğrenme yeteneğini test ettiler.

İkinci olarak, uzamsal ölçeği büyüttüler ve Heliconius'un tek bir yerde birden fazla bitkiyi temsil eden 3 m 2'lik iki kollu bir labirentin sol veya sağ tarafıyla yiyeceği ilişkilendirmeyi öğrenip öğrenemeyeceğini test ettiler.

Daha sonra mesafeleri tekrar artırdılar ve güney Fransa'daki Metatron'daki büyük açık hava kafeslerini kullanarak, Heliconius'un 60 m genişliğindeki bir T-labirentinde yiyeceklerin yerini öğrenip öğrenemeyeceğini test ettiler; .

Şimdi ekip, Heliconius'un polenle beslenmeyen yakın akraba türlerden daha yetkin mekansal öğreniciler olup olmadığını test etmeyi planlıyor. Bu, gelişmiş bilişsel yeteneklerin evriminin bir hayvanın ekolojisi tarafından nasıl şekillendirilebileceğini ortaya çıkarmaya yardımcı olacaktır. Ek olarak araştırma grubu, Heliconius'un bilinmeyen mekanizmalarını ortaya çıkarmayı hedefliyor. Panoramik görüntüler gibi görsel ipuçlarının Heliconius için önemli olduğuna inanılıyor, ancak güneş veya jeomanyetik pusula gibi diğer ipuçlarına da dayanabilirler.

"Bu kelebeklerin uzamsal yeteneklerine ilişkin ilk anekdot niteliğindeki hikâyenin yayınlanmasından bu yana neredeyse bir asır geçti. Şimdi onların büyüleyici uzamsal öğrenmeleri hakkında gerçek kanıtlar sağlayabiliyoruz. Ve bu sadece başlangıç," Dr Priscila Moura, ortak Universidade Federal do Rio Grande do Norte merkezli baş yazar dedi.

Bristol Üniversitesi'nden Dr Fletcher Young, "Bir kelebeğin uzamsal öğrenmesinin ilk doğrudan kanıtını sunmaktan heyecan duyuyoruz. Vahşi yiyecek arama davranışlarıyla uyumlu olarak, bulgularımız aynı zamanda daha uzun mesafelerde daha etkili uzamsal öğrenme öneriyor" dedi. 

Eş-danışman Prof Marcio Cardoso, "Bu harika böceklerin besin kaynaklarının mekansal konumunu ezberleyebildiklerini öğrenmekten heyecan duyuyoruz. Çevreleri hakkında topladıkları bilgi türlerine yeni yeni başlıyoruz" dedi. Universidade Federal do Rio de Janeiro.

Dr Montgomery şu sonuca varıyor: "Kelebekler gibi tanıdık hayvanların bile doğal ekolojilerinin bir parçası olarak ifade ettikleri karmaşık davranışları öğrenmek büyüleyici. Bu türler, çevrelerinden çeşitli bilgileri çıkarıyor, işliyor ve bunları karmaşık görevleri gerçekleştirmek için kullanıyor hemde birkaç milimetre genişliğindeki beyinleriyle.