私たちは皆、人生の中でこの疑問を抱いたことがあるでしょう。なぜ昆虫は夜に人工の光に群がるのでしょう?今回、科学者たちは高速カメラとモーション キャプチャ技術を使用して昆虫の飛行軌跡を 3 次元でマッピングすることで、その答えを見つけました。
昆虫のこの行動については、多くの説明が提案されています。昆虫は光を月、花、または自分たちが通過できる葉の隙間と間違える可能性があります。もしかしたら、明るい光に目がくらんで道に迷ってしまったのかもしれません。彼らは単に寒い夜からの避難所として光と暖かさを好むのかもしれません。また、交尾や摂食のためにそこにいる他の昆虫に引き寄せられることもあります。上記の混合物である可能性もあります。
しかし、ベランダで疲れきった蛾に尋ねずに、どの発言が真実であるかをどうやって知ることができるでしょうか?これを完全に解明するために、フロリダ国際大学（FIU）とインペリアル・カレッジ・ロンドンの研究者らは、研究室とコスタリカのジャングルで高速三次元カメラを使用し、人工光の周囲での昆虫の飛行経路を解明した。
昆虫自体は人工光に「誘引」されないことが判明しました。ベランダの照明は、数千万年の進化の中で磨かれたナビゲーション システムを台無しにしているだけです。基本的に、昆虫は最も経験豊富なジェット戦闘機パイロットでさえ吐き気を催すような空中機動を行うため、通常の重力感覚に頼ってどちらが上でどちらが下であるかを判断することができません。そこで彼らは、直立姿勢を保つために、自然界で最も明るい夜の光である空を背中に当てることを学びます。
もちろん、問題は、空がもはや最も明るい光ではなくなっていることです。これは、虫が街灯やその他の電球を通過するとき、光が背中に当たるように本能的に方向を調整することを意味します。彼らは飛行する際、常に同じ角度を維持するために飛行経路を調整し、電球の周りを旋回させます。最終的には、めまいがして光に向かって無秩序に走り始め、衝撃や暑さ、あるいは単なる疲労によって被害が及ぶことになります。
新しい研究の背後にある科学者たちは、蛾やトンボにモーションキャプチャタグを取り付けて、回転や回転の動きを含む光の周りをどのように飛んでいたかを再現する実験室テストでこの説明を最初に特定しました。
研究著者のサム・ファビアン氏は、「最初の実験の1つで、大きな黄色い下翅の蛾を手から離陸させ、紫外線電球の上を直接飛行させたところ、すぐに宙返りをした」と述べた。 「しかし、私たちが実験室で観察し測定した行動が野生でも起こるかどうかは、当時はわかりませんでした。」
それを調べるために、彼らは世界で最も多様な昆虫種が生息する国の一つであるコスタリカに行き、ジャングルの中に高速カメラ機器に囲まれたライトを設置し、同様の方法で昆虫の活動を捉えました。すぐにその地域は蛾、ハエ、トンボ、カブトムシ、さらにはカマキリなどの昆虫であふれかえりました。
研究者らは、10 種類の異なる昆虫が光と相互作用する様子を撮影した 477 本のビデオを撮影しました。確かなことは、すべての種類の昆虫が光に背を向け、光源の上を飛ぶときにひっくり返るということです。
研究著者のジェイミー・セオボルド氏は、「これは先史時代にまで遡る問題だ」と述べた。初期の文献では、人々は火の周りでこの現象に気づきました。なぜこの現象が起こったのかについての私たちの推測はすべて間違っていたことが判明しました。したがって、これは間違いなく私がこれまで参加した中で最もクールなプロジェクトです。 」
次に、研究者らは、冷たい照明と暖かい照明が昆虫に与える影響が異なるかどうかを調査し、妨害を最小限に抑える方法を検討する予定です。
この研究はNature Communications誌に掲載された。