أثبت فريق دولي من الباحثين عبر تجارب مثيرة للاهتمام أن فراشات “عثة البوغونغ” الأسترالية، وهي فراشات ليلية مهاجرة، تهتدي بالنجوم، للهجرة لمسافات طويلة تمتد لمئات الكيلومترات عبر أستراليا.
ونُشرت هذه الدراسة الرائدة في دورية “نيتشر” العلمية، وشارك فيها علماء من جامعات عالمية، منها جامعة لوند السويدية والجامعة الوطنية الأسترالية، وجامعة جنوب أستراليا، حيث يقود “إريك وارنت” فريق أبحاث الرؤية العصبية ورئيس قسم الأحياء الحسية في جامعة لوند السويدية.
ويشرح وارنت أهمية الاكتشاف في تصريحات حصرية للجزيرة نت قائلا: “الاكتشاف الأساسي هو أن فراشة البوغونغ هي أول كائن لافقاري نكتشف قدرته على استخدام النجوم كبوصلة للتنقل لمسافات طويلة إلى وجهة بعيدة لم تزرها من قبل. فقط البشر وبعض أنواع الطيور الليلية كانت معروفة باستخدامها للنجوم في التنقل، مما يضع تلك الفراشة في مكانة فريدة”.
رحلة ليلية مذهلة
كل ربيع، تنطلق أعداد هائلة من عثة البوغونغ من مناطق تكاثرها في جنوب شرق أستراليا، قاطعة ما يصل إلى ألف كيلومتر في رحلة طويلة نحو كهوف باردة في جبال الألب الأسترالية الموجودة في أقصى الجنوب الشرقي من أستراليا، حيث تمضي الصيف في حالة سُبات، قبل أن تعود في الخريف إلى مواقع التكاثر لتموت بعد وضع البيوض.
ولطالما حيّرت هذه الهجرة العلماء، فكيف تحدد هذه الفراشات الصغيرة مواقع تلك الكهوف النائية بتلك الدقة سنويا؟ وللإجابة عن هذا السؤال، وضع الباحثون الفراشات في محاكات طيران متطورة داخل بيئات معزولة مغناطيسيا، وعرضوا عليها سماء ليلية، باستخدام برامج متقدمة لمحاكاة مواقع النجوم بدقة.
ويعلق وارنت عن صعوبة الأمر فيقول: “كان أكبر تحدٍ في جعل السماء (في المحاكاة) واقعية، بالإضاءة المناسبة والطيف الضوئي الصحيح. استخدمنا مقاييس ضوئية دقيقة وبرمجيات قبة سماوية متقدمة للتأكد من صحة المحاكاة، حتى نمنح الفراشات سماء واقعية”.
وعندما حلقت الفراشات في سماء المحاكاة المليئة بالنجوم من دون أي مجال مغناطيسي، حلّقت في الاتجاه المناسب لهجرتها، جنوبا في الربيع وشمالا في الخريف. وحين أُديرت السماء 180 درجة أي في الاتجاه المعاكس، غيرت اتجاهها بنفس الزاوية تقريبا، وهو ما يدل على أنها لا تتبع نقاط ضوء ساطعة مُجردة عن السياق، بل هي تفهم السماء وتهتدي بالنجوم كالملاح الماهر بين أمواج البحار أو قادة القوافل في الصحاري الشاسعة قديما.
خلايا عصبية ترى النجوم!
وغاص الباحثون فيما هو أعمق، وتمكنوا من توثيق نشاط عصبي في أدمغة الحشرة استجابة لدوران السماء. يوضح وارنت الدهشة التي شعر بها عند تحليل الخلايا العصبية: “الأكثر دهشة أن الخلايا العصبية لا تستجيب للسماء المرصعة بالنجوم فحسب، بل تستجيب أيضا لمحفز شريطي يحاكي استطالة مجرة درب التبانة، ومحفز نقطي يحاكي ألمع جزء من درب التبانة حول سديم كارينا. وهذا يُظهر بالفعل أن سمة السماء المرصعة بالنجوم التي تستخدمها العثة للتنقل هي درب التبانة”.
وهذا يُظهر أن دماغ الفراشة، رغم صغره الشديد، يحمل نظاما متقدما لقراءة المعلومات الفلكية ومعالجتها واتخاذ القرارات بناء على هذا الفهم العميق. لكن ليست كل الليال صافية، فكثيرا ما ضاعت القوافل في العواصف العاتية أو الليال الملبدة بالغيوم، فكيف تتصرف العثة عندما تُحجب عنها السماء ونجومها ومجرتها؟
هنا كانت المفاجئة، إذ وجد الباحثون أن العثة لا تفقد قدرتها على معرفة الاتجاهات! ويشرح وارنت أن هناك “بوصلة مزدوجة لعث البوغونغ، بل وللعديد من الحيوانات المهاجرة. فإذا غطت الغيوم السماء، تتولى البوصلة المغناطيسية المهمة، وإذا واجهت الفراشة شذوذا مغناطيسيا، فيمكن للنجوم أن ترشدها بدلا من ذلك”. هذه الإستراتيجية تجعل نظام التنقل أكثر مرونة وقدرة على التكيف مع الظروف الجوية المتغيرة.
وتراجعت أعداد فراشات البوغونغ بشكل ملحوظ في السنوات الأخيرة، مما دفع لتصنيفها كنوع مهدد. ويؤكد الباحثون أن الحفاظ على سماء ليلية مظلمة ومسارات الهجرة أمر بالغ الأهمية. يقول وارنت: “لا شك عندي أن هناك حشرات مهاجرة أخرى تستخدم نفس الإشارات السماوية والمغناطيسية في هجرتها. قد تكون عثة البوغونغ أول من نعرف عنها، لكنها لن تكون الأخيرة”.
ويفتح هذا الاكتشاف آفاقا جديدة في التكنولوجيا، فقد استخدم مهندسون في أستراليا سابقا بيانات من دراسات حول خنافس الروث لتطوير مستشعرات ذكاء اصطناعي للملاحة في الإضاءة المنخفضة. وقد تقود دراسة البوغونغ إلى تحسينات في أنظمة الملاحة الآلية للطائرات بدون طيار أو الروبوتات، اعتمادا على أنماط السماء.