Mucha vám zabzučí kolem hlavy a přistane poblíž; vy vytrhnete plácačku na mouchy nebo srolujete zásobník a opatrně se přiblížíte – a udeříte!
Ale bez ohledu na to, jak jsi rychlý, moucha je téměř vždy rychlejší a obvykle se jí podaří vyhnout se tvé ráně a uniknout bez úhony. (Chce tě snad naštvat?!)
Mouchy mají mnoho adaptací, které jim propůjčují zvýšenou rychlost, manévrovací schopnosti a vnímání, díky čemuž velmi, velmi dobře odhalují a uhýbají i těm nejrychlejším úderům. A nové důkazy ukazují, že upravená zadní křídla much hrají důležitou roli při jejich rychlém startu – často právě včas.
Related: Mušky domácí (Musca domestica) patří do řádu dvoukřídlých (Diptera) neboli pravých much. Mouchy rodu Diptera mají modifikovaná zadní křídla, která se vyvinula v drobné tyčinkovité struktury s knoflíkem na konci, nazývané halteres. Jejich vibrace pomáhají hmyzu stabilizovat tělo za letu tím, že snímají rotaci těla a přenášejí informace do křídel.
Mouchy z podskupiny Diptera Calyptratae, kam patří i mouchy domácí, při chůzi také vibrují svými halterami, ale vědci nevěděli proč. Ve studii publikované online 13. ledna 2021 v časopise Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences vědci zkoumali mouchy rodu Calyptratae, aby zjistili, zda kmitání halter ovlivňuje jejich přechod do vzduchu a směřuje další senzorický vstup, který pomáhá koordinovat pohyby v křídlech a svalech nohou.
Pomocí vysokorychlostních kamer, které snímaly upoutané a volně chované laboratorní mušky během vzletu, vědci zaznamenávali záběry rychlostí až 3 000 snímků za sekundu. Zjistili, že mouchy rodu Calyptratae startovaly asi pětkrát rychleji než ostatní mouchy; jejich vzlet trval v průměru asi 0,007 sekundy (7 milisekund) a jen jeden úder křídla.
„Žádná z mušek rodu Calyptratae neměla vzlet delší než 14 milisekund ,“ uvedli vědci. Pro srovnání, podle studie trvaly vzlety mušek non-Calyptratae přibližně 0,039 sekundy (39 milisekund) a vyžadovaly přibližně čtyři údery křídly.
Poté vědci mouchy uspali a odstranili jim haltýře, které mají všechny mouchy rodu Diptera. Mouchám rodu Calyptratae, kterým tyto hrbolaté struktury chyběly, trvalo mnohem déle, než se vznesly do vzduchu, ale doba vzletu nebyla u mušek rodu Non-Calyptratae bez halter ovlivněna. Stabilita při vzletu se odstraněním haltere také zhoršila, ale pouze u much rodu Calyptratae.
Například u hmyzu rodu Calyptratae známého jako mouchy foukačky, které se pokoušely o únikový vzlet bez halter, „vždy došlo k nouzovému přistání,“ uvedli vědci.
„To naznačuje, že pro mouchy rodu Calyptratae je vstup halter nezbytný pro rychlý a stabilní vzlet,“ uvedla hlavní autorka studie Alexandra Yarger, postdoktorandka na Imperial College London. Yargerová prováděla výzkum mouchy společně s Foxovou laboratoří na katedře biologie Case Western University v Clevelandu ve státě Ohio.
Schopnost uniknout predátorům je pro živočicha velkou výhodou a mouchy rodu Calyptratae jsou mimořádně úspěšné; s přibližně 18 000 popsanými druhy tvoří asi 12 % rozmanitosti Diptera, uvedla Yargerová v e-mailu pro Live Science.
„Při provádění únikového vzletu bude vždy existovat kompromis mezi rychlostí a stabilitou, ale zdá se, že mouchy Calyptratae našly způsob, jak negovat část ztráty stability pomocí svých halter,“ řekl Yarger. „Halteres umožňují Calyptratae provádět rychlejší a stabilnější úniky než mnoho jiných druhů much.“
Mrknutím oka
Halteres nejsou jedinou tajnou zbraní v muším únikovém arzenálu; jakmile je moucha ve vzduchu, může provádět manévry, které by jí mohl závidět i pilot stíhačky. Ovocná muška dokáže změnit kurz za méně než 1/100 sekundy, což je asi 50krát rychleji, než oko dokáže mrknout, uvedl dříve časopis Live Science. Při pokusech se podařilo dokonale načasovat mávání křídly tak, aby mušky ve vzduchu rychle odletěly od dravce.
„Tyto mouchy se přetočí až o 90 stupňů – některé jsou téměř vzhůru nohama – aby maximalizovaly svou sílu a unikly,“ řekl v roce 2014 časopisu Live Science Florian Muijres, který studoval biomechaniku letu na Washingtonské univerzitě v Seattlu a nyní působí na Wageningen University & Research v Nizozemsku.
Mouchy mají také výjimečný zrak, který jim pomáhá plánovat skoky pryč od hrozby. Přibližně 200 milisekund před vzletem využívají ovocné mušky vizuální vstupy varující před hrozícím nebezpečím, aby upravily svůj postoj a určily směr, který je vystřelí do bezpečí, napsali vědci v roce 2008 v časopise Current Biology.
Ve skutečnosti jejich zdokonalené vnímání žongluje během jedné sekundy až šestkrát více vizuálních vstupů než u lidí, uvedla v roce 2017 BBC.
Mozky živočichů vnímají plynutí času tak, že zpracovávají obrazy rychlostí známou jako „rychlost fúze blikání“, což je termín popisující, kolik obrazů se jim za sekundu promítne do mozku. Roger Hardie, emeritní profesor buněčné neurovědy na univerzitě v Cambridge v Anglii, implantoval elektrody do fotoreceptorů muších očí, aby změřil rychlost jejich flicker fusion rate, a vypočítal, že je to 400krát za sekundu; průměrná rychlost flicker fusion rate u lidí je podle BBC asi 60krát. To znamená, že pohyb, který vnímáte jako „normální“, se pro mouchu pohybuje jako zpomalený.
Se všemi těmito vestavěnými výhodami není divu, že moucha, kterou se snažíte sejmout, dokáže uniknout. Jedním z přístupů, který by mohl zvýšit vaše šance, je však zamířit švihnutí na místo, kam moucha pravděpodobně poletí, a ne na místo, kde odpočívá, řekl Michael Dickinson z Kalifornského technologického institutu v Pasadeně v roce 2011 deníku The Independent.
„Nejlepší je nemáchat mouchu ve výchozí pozici,“ řekl Dickinson. „Zaměřte se trochu dopředu, abyste předvídali, kam se moucha chystá skočit.“
Také můžete mouchu nechat na pokoji, dodal Yarger. „Mají stejné právo na přežití jako jakékoli jiné zvíře,“ řekla.“
Poznámka redakce: Článek byl aktualizován 13. ledna v 11:35 SELČ a doplněn o citace vedoucího výzkumného pracovníka a videozáznam pokusů.
Původně vyšlo na serveru Live Science.
Nejnovější zprávy
.