Zo werken motten in het donker

Nachtvlinders zijn perfect aangepast om bij weinig licht complexe bewegingen uit te voeren. Een mooi voorbeeld voor toekomstige drones.

De Amerikaanse tabakspijlstaart dient heel wat te overwinnen om aan de heerlijke nectar te geraken waar hij zo van houdt. Hij moet al vliegend ter plaatse blijven hangen, zijn roltong in de bloem steken en daarbij meegaan met waar de wind de bloem ook naartoe wiegt. Dat alles in het weinige licht dat de ochtend- of avondschemering te bieden heeft. Omdat de mens steeds betere kleine vliegende robotten wil ontwikkelen, die onder alle lichtomstandigheden werken, willen onderzoekers weten hoe de tabakspijlstaart dat klaarspeelt.

Wetenschappers aan de University of Washington deden er onderzoek naar met behulp van infrarode hogesnelheidscamera’s en robotbloemen. Dankzij die laatste konden ze de plantschommelingen controleren. De onderzoekers varieerden ook de hoeveelheid licht. Er wordt immers al langer vermoed dat nachtvlinders bij donkerte hun zenuwstelsel vertragen om in ruil hun zicht te verbeteren. De vraag is: hebben tragere visuele processen invloed op de vliegvaardigheid van de motten?

Amper, was het resultaat. De tabakspijlstaarten bleken weliswaar iets trager de bloembewegingen op te volgen in een donkere omgeving, maar ze hadden er pas moeite mee als een bloem een frequentie had hoger dan 1,7 Hertz, dus meer dan 1,7 trillingen per seconde. Uit onderzoek naar enkele favoriete planten van de mot bleek dat slechts 6 procent daarvan bewegingen maakt die boven die grens zitten. In het lab werden de arme diertjes echter tot hun limieten gedreven met bloemen die een frequentie tot 20 Hertz kenden. Omdat de mottenvleugels zowat 25 slagen per seconde maken, moesten de insecten bij nagenoeg elke slag hun positie aanpassen.

De studie verscheen in Science. (tn)

In dit filmpje is te zien hoe de wetenschappers de robotbloem manipuleren.