Zašto moramo naučiti da slušaju insekata?

Za borbu protiv malarije, naučnici oživljavaju oblasti istraživanja, koji je povezan i sa biologije i muzike. Govorimo o učestalosti mašući krilima. Ono što također može dovesti u sličnom sukobu naizgled nespojivih disciplina? I zašto ljudi bi trebali slušati insekata?

metoda Lidar

Za ovaj način planirate da koristite Lidar. Suština je da se stvori laserske svjetlosti između dva objekta. Kada insekata prolaze kroz laserski zrak, kojim se svjetlost se odbija nazad u teleskop, tako da će se stvoriti podacima, kroz koje naučnici se nadaju da identifikuje različitih vrsta. U vrijeme kada insekti uništiti usjeve koji može hraniti stanovnika nekoliko zemalja, kao i drugih insekata nose bolesti koje ubijaju tisuće ljudi svake godine, ovaj sistem zraka i objektiva mogu biti u mogućnosti da se poboljša kvalitet milione života.

frekvencija Značajke

Naravno, laseri su važan vrhunske tehnologije koje se koriste u tehnici lidar, ali njegovo srce je elegantan i stoljetnu princip entomologije. Gotovo svaki tip letećih insekata, moljaca i od završetka komaraca, ima svoju jedinstvenu frekvenciju mašući krilima. Ženski vrste komaraca maše krilima sa frekvencijom od 350 herca, dok je ženski druge vrste ima frekvenciju od 550 herca krila mahanje. Zbog ove razlike, mašući krilima insekta su analogne ispisati ljudski prst. I u posljednjih nekoliko godina na polju istraživanja proučavanje učestalosti insekata krila mahanje doživljava renesanse, posebno u oblasti ljudskog zdravlja.

Hook tehnika

Dugo prije pojave lasera i kompjutera lepet krila misli u auditivni (ili čak i muzike) plan. Je pažljiv slušalac mogao odgovarati određenu zujanje insekata uz napomenu na klaviru. To je ono što je filozof-naučnik Robert Huk u XVII veku. Mogao je reći koliko udaraca krila čini posebno insekta, u odnosu svoj zvuk sa zvukom određenog komentar. Ali činjenica da Huck oslanjao isključivo na njegovom saslušanju, stvorila nepremostive teškoće u prenošenju svoje znanje drugima. Znanje se obično širi kroz naučne radove, pisma i crteže predstavnika različitih vrsta, tako entomologa su se oslanjali više na njihov pogled nego po sluhu. Za dugo vremena, ovo naučnoj sferi je bio vrlo, vrlo uzak fokus.

Oživljavanje interesa

Međutim, u dvadesetom stoljeću, naučnici su počeli da pokazuju obnovljeni interes u ovoj oblasti, kao glavni način da se utvrdi učestalost mašući krilima postao vizualni. Oni su postali chronographic način na koji je stvorio niz fotografija s velikom brzinom. Međutim, ova metoda ima svoje ograničenja, tako da mnogi istraživači vjerovali da je metoda Hook je i dalje najbolji. Među njima je bio i Olavi Sotavalta finski entomolog, koji je bio obdaren savršen sluh. Kao kompozitor sa savršenim sluha je u stanju da prepisali glazbe uho, Sotavalta mogao utvrditi tačan ton komaraca krila, bez potrebe da se koristi klavir.

moderan način

Sada, zahvaljujući visokoj tehnologiji pomoću lidar tehnika može snimiti do četiri hiljade slika u sekundi. Kasnije, naučnici koriste poseban algoritam koji određuje te okvire tuku krila, računajući njihovu učestalost, a time i određivanje "otisaka prstiju" od insekata. Drugim riječima, ova metoda omogućava da se postigne isto Sotavalta u stanju postići uz pomoć svog savršenog sluha, ali sada se ovi podaci mogu obrađivati i distribuirati drugim naučnicima.

Problemi sa eksperimentom

Naravno, postoji niz problema povezanih sa ovom eksperimentu. Na primjer, kada se u području gdje je održan, ljudi su počeli kuhati, dim je bio u zraku, koji nije dozvolio da se adekvatno procijeniti insekata i insekti se ponašali daleko od toga, kao i obično. Međutim, ovaj ili onaj način, naučnici imaju dovoljno jasne rezultate. Ali jedna stvar - da vidimo na grafikonu jedinici let insekta, a nešto sasvim drugo - reći računar, "Molim vas, odrediti odgovarajuću frekvenciju za mene." Za razliku od Sotavalty, koji je bio uključen u zapažanja pojedinih jednog insekata, istraživači su u ovom eksperimentu dobili podatke iz hiljada insekata, dok su pokušavali da se analiziraju sve podatke odjednom. Na moj prvi eksperiment pomoću lidar tehnike, naučnici su potrošili oko dvanaest hiljada dolara. Da li je vredelo provesti sličnu količinu novca? Zar ne bi bolje da ih koristiti i za druge svrhe? Kao rezultat, eksperiment nije bio besmislen ili beskoristan, on je bio više nego uspješan, iako naučnici u više navrata iznosila više i više poteškoća. Sada mogu, na primjer, da se identifikuju učestalost krila komaraca nosi užasno i često smrtonosne bolesti - malarije.

Zašto to?

Malarija - jedan je od najjasnijih primjera kako insekata može ugroziti ljudsko zdravlje. Međutim, postoje još mnogo načina na koje insekata mogu izazvati osobu štetu. Insekti su nosioci mikrobiološke bolesti. Oni također imaju vrlo ozbiljan utjecaj na poljoprivredu. Prema Organizaciji za hranu i poljoprivredu Ujedinjenih naroda koje se odnose na organizaciju, insekti se uništavaju oko jedne petine svjetskih usjeva. Drugim riječima, ako su poljoprivrednici bili najbolji načini suočavanja sa skakavaca i razne bube, oni mogu hraniti stotine miliona više. Pesticidi smanjuju iznos štete uzrokovane insekata, ali ako se koristi neselektivno, kao što se često čini, oni također mogu naškoditi i ljudi i korisne insekte. Na primjer, ljudi u velikoj meri oslanjaju na pčele, moljce i leptira kao oprašivači, ali studija 2016. godine pokazala je da oko 40 posto vrsta beskičmenjaka oprašivača prijeti izumiranje. To je zbog toga što je taj odnos sa insektima, i ljudi moraju da traže bolje načine za određivanje vrste. Jednostavno rečeno, ljudi moraju da nauče da identifikuje šta bugova im štete, i bilo kakvu korist.

Šta dalje?

Istraživanje učestalosti insekata krila mašući uvelike promijenio od Olavi Sotavalty koji je iskoristio svoj savršen uho kako bi se utvrdilo zvuk insekata, koju su objavili. Međutim, to je uglavnom ultramoderan istraživanja sličan onome koji je finski entomolog. Kao Sotavalta, moderni naučnici pokušavaju da kombinirati nekoliko disciplina, u ovom slučaju, fizike i biologije, lidar i entomologije da nauče da identifikuje sekvence u prirodi. Međutim, ispred njih je još puno posla. U budućnosti naučni rad, koji će objaviti naučnici, oni će pokušati spojiti točkice između svjetlo, laser i insekata. Tada će oni pokušati da pokaže da je studija o učestalosti insekata krila mahanje može pomoći ljudima da kontroliše malarije i drugih bolesti, kao što su borba protiv insekata koji uništavaju usjeve. Ovo nije posao za nekoliko mjeseci. Ovaj projekt, koji može trajati nekoliko godina. Međutim, ciljevi su više nego častan, i već su dobili prve rezultate, tako da naučnici znaju u kom pravcu da ide kako bi se postigao maksimalan učinak.