Hvorfor må vi lære å lytte til insekter?

For å bekjempe malaria, forskerne live opp forskningsområde, som er forbundet med både biologi og musikk. Vi snakker om hyppigheten av flagrende vinger. Det som også kan føre til en tilsvarende sammenstøt mellom tilsynelatende ulike disipliner? Og hvorfor folk bør lytte til insekter?

lidar metode

For denne metoden du planlegger å bruke lidar. Essensen av det er å lage en laser lys mellom de to stedene. Når insekter passere gjennom en laserstråle, ved hvilket lyset blir reflektert tilbake inn i teleskopet, slik at data vil bli opprettet gjennom hvilken håper forskerne til å identifisere forskjellige arter. I en tid da insekter ødelegge avlinger som kan mate en befolkning på flere land og andre insekter bære sykdommer som dreper tusenvis av mennesker hvert år, kan dette systemet av stråler og linser kunne forbedre kvaliteten på millioner av liv.

frekvens funksjoner

Selvfølgelig, lasere er en viktig banebrytende teknologier som brukes i lidar teknikk, men hjertet er en elegant og en hundre år gammel prinsippet om entomologi. Nesten alle typer flygende insekter, møll og siden behandling mygg, har sin egen unike frekvens av flagrende vinger. Den kvinnelige arter av mygg klaffer vinger med en frekvens av 350 hertz, mens den kvinnelige av en annen art har en frekvens av 550 hertz vinge flagring. På grunn av denne forskjell, flaksende vinger av et insekt er analoge til å skrive ut menneske finger. Og i de siste årene forskningsfeltet studere hyppigheten av insekt vinge flagrende opplever renessansen, særlig innen helse.

Hook teknikk

Lenge før advent av lasere og datamaskiner av flaksende vinger tanke i det auditive (eller musikk) plan. Den oppmerksomme lytter kunne matche en bestemt insekt summende med et notat på piano. Det er det gjort filosofen-forskeren Robert Huk i XVII århundre. Han kunne fortelle hvor mange slag av vingen gjør en bestemt insekt, sammenligner lyden med lyden av et spesielt merke. Men det faktum at Huck har støttet seg utelukkende på sin egen hørsel, har skapt uoverstigelige vanskeligheter i å overføre sin kunnskap til andre. Kunnskap er vanligvis spres gjennom vitenskapelige artikler, brev og tegninger av representanter for ulike arter, så entomologists har stolt mer på deres syn enn ved øret. I en lang periode, denne vitenskapelige sfære var veldig, veldig smalt fokus.

Gjenopplivingen av interesse

Men i det tjuende århundre, har forskere begynt å vise fornyet interesse i dette området, som den viktigste måten å bestemme frekvensen av flagrende vinger ble visuelt. De ble chronographic fremgangsmåte ved hvilken laget en serie fotografier med høy bildehastighet. Men denne metoden hadde sine begrensninger, så mange forskere trodd at Hook metoden er fortsatt best. Blant dem var Olavi Sotavalta finske entomolog, som ble begavet med perfekt hørsel. Som komponist med perfekt hørsel er i stand til å transkribere musikk av øret, kan Sotavalta fastslå den eksakte tone mygg vinger uten behov for å bruke piano.

moderne metode

Nå kan takket være avansert teknologi som bruker lidar teknikk ta opp til fire tusen bilder per sekund. Senere forskere bruke en spesiell algoritme som bestemmer disse rammene slår av vinger, beregning av deres frekvens, og derved bestemme den "fingeravtrykk" av insekt. Med andre ord, gjør denne metoden det mulig å oppnå det samme Sotavalta stand til å oppnå ved hjelp av hans perfekt hørsel, men nå er disse dataene kan behandles og distribueres til andre forskere.

Problemer med forsøket

Naturligvis finnes det en rekke problemer knyttet til dette eksperimentet. For eksempel, når du er i et område hvor det ble holdt, begynte folk å lage mat, røyk var i luften, som ikke tillater tilstrekkelig vurdere insekter og insekter selv oppførte seg langt fra det, som vanlig. Men en eller annen måte, forskere har tilstrekkelig klare resultater. Men én ting - å se i grafen enheten fly av et insekt, og noe helt annet - å fortelle datamaskinen, "Vennligst finne riktig frekvens til meg." I motsetning Sotavalty, som var involvert i observasjoner av individuelle enkelt insekt, forskerne i dette eksperimentet mottatt data fra tusenvis av insekter, mens de prøvde å analysere alle data på en gang. På min første eksperimentet ved hjelp av lidar teknikk, har forskere brukt ca tolv tusen dollar. Er det verdt det å bruke en lignende mengde penger? Ville ikke det bedre å bruke dem til andre formål? Som resultater forsøket var ikke meningsløst eller ubrukelig, han var mer enn en suksess, selv om forskerne gjentatte ganger sto opp flere og flere problemer. Nå kan de, for eksempel for å identifisere hyppigheten av vingene av mygg som bærer forferdelige og ofte dødelig sykdom - malaria.

Hvorfor gjøre det?

Malaria - er en av de klareste eksemplene på hvordan insekter kan true menneskers helse. Men det er mange flere måter som insekter kan forårsake en person skade. Insekter er bærere av mikrobielle sykdommer. De har også en meget alvorlig innvirkning på landbruket. Ifølge FNs organisasjon for ernæring og landbruk knyttet til organisasjonen, er insekter ødelegger omtrent en femtedel av verdens beskjære. Med andre ord, hvis bøndene var de beste måter å håndtere gresshopper og ulike biller, kunne de mate hundrevis av millioner mer. Plantevernmidler redusere mengden av skade forårsaket av insekter, men dersom det brukes ukritisk, slik det ofte gjøres, de kan også skade både mennesker og fordelaktige insekter. For eksempel folk avhengige av bier, møll og sommerfugler som pollinatorer, men en studie i 2016 viste at om lag 40 prosent av de arter av virvelløse pollinatorer er truet av utryddelse. Det er på grunn av dette forholdet med insekter, og folk trenger å lete etter bedre måter å bestemme arten. Enkelt sagt, folk må lære å identifisere hva bugs dem skade, og noen fordel.

Hva blir det neste?

Undersøkelse av hyppigheten av insekt vinge flagrende i stor grad endret siden Olavi Sotavalty som brukte hans perfekt øre å bestemme lyden av insekter, som de publiserer. Men dette er i stor grad ultramoderne forsknings lik som gjorde finske entomolog. Som Sotavalta, moderne forskere prøver å kombinere flere disipliner, i dette tilfellet, fysikk og biologi, lidar og entomologi å lære å identifisere sekvensen i naturen. Imidlertid er foran dem fortsatt mye arbeid. I fremtiden vitenskapelig arbeid, som kommer til å offentliggjøre forskere, vil de prøve å koble prikkene mellom lys, laser og insekter. Da vil de prøve å vise at studiet av hyppigheten av insekt vinge flagrende kan hjelpe folk til å kontrollere malaria og andre sykdommer, samt kampen mot insekter som ødelegger avlinger. Dette er ikke et verk av et par måneder. Dette prosjektet, som kan ta flere år. Men målene er mer enn hederlig, og de første resultatene er allerede oppnådd, så forskerne vet hvilken retning å gå for å oppnå maksimal effekt.