أحد صفحات التقدم العلمي للنشر
اكتشافات

البُقع على أجنحة الفراشات الملكية تجـعلها أكثر انسيابية مع الريح

أظهر بحث جديد أن طيران الفراشات يتحسن عندما يكون لديها عدد أكبر من البقع على جناحيها

الفراشات الملكية Monarch butterflies التي تحمل عدداً أكبر من البقع البيضاء على أجنحتها تنجح في البقاء على قيد الحياة خلال رحلات الهجرة الطويلة أكثر من غيرها، وفق ما توصل إليه الإيكولوجيون من جامعة جورجيا الأمريكية America’s University of Georgia في مدينة أثينز بولاية جورجيا. الدراسة التي ركزت على الفراشات التي تهاجر آلاف الكيلومترات كل عام للوصول إلى وجهتها الشتوية خلصت إلى أن التطور Evolution يحابي الفراشات التي تحمل عدداً أكبر من البقع.

لم يتضح بعد بالضبط كيف تساعد البقع على الهجرة، لكن تخمين المؤلفين هو أنها تُغير أنماط تدفق الهواء حول أجنحة الفراشات. 

قال عالم الحشرات والمذيع البروفيسور آدم هارت Adam Hart الذي لم يشارك في الدراسة، لمجلة بي بي سي ساينس فوكس BBC Science Focus: ”إن الفراشات الملكية قادرة على الطيران مسافات شاسعة يصعب تخيُّلها، وهذا البحث يُظهر أن قدرتها قد تكون أكثر من مجرد نتاج للبنية الهيكلية لأجنحتها وعضلاتها“. وتابع قائلاً: ”البقع الداكنة وتلك فاتحة اللون على أجنحتها تسخن بدرجات مختلفة في ضوء الشمس. هذا يمكن أن ينجم عنه نمط من الدوامات الصغيرة وتدفق للهواء حول الأجنحة مما قد يساعد الفراشات على تقليل الحاجة إلى قوة السحب Drag المطبقة على أجنحتها. ما زال من المبكر حسم الأمر، ولكن رُصدت تأثيرات مماثلة في الطيور“.

قال المؤلف الرئيس آندي ديفيس Andy Davis، الباحث المساعد من كلية أودوم للإيكولوجيا Odum School of Ecology من جامعة UGA: ”لقد ظننا في الحقيقة أن الفراشات الملكية ذات الأجنحة الداكنة ستكون أكثر نجاحاً في الهجرة لأن الأسطح الداكنة يمكن أن تحسِّن كفاءة الطيران. لكننا وجدنا العكس“.

تسافر الفراشات الملكية من مواطنها الأصلية في شمال شرق الولايات المتحدة وجنوب شرق كندا إلى جنوب ووسط المكسيك – على بعد أكثر من 4,800 كيلومتر (3,000 ميل). حلل الباحثون القائمون على الدراسة التي نُشرت في بلوس وان PLOS ONE، أجنحة نحو 400 من الفراشات الملكية البرية التي جُمعت في مراحل مختلفة على طول الطريق وقاسوا نسب ألوانها.

كانت المساحة التي غطاها اللون الأسود على أجنحة الفراشات الملكية التي عُثر عليها في وجهتها النهائية أقلَّ من تلك التي غطتها البقع البيضاء. على وجه التحديد، كان لدى هذه الفراشات 3% أقل من السواد و3% أكثر من البياض على أجنحتها من تلك التي لم تكمل الرحلة.

”تطورت للاستفادة من تلك الطاقة الشمسية لتحسين كفاءتها في الطيران“

يرى مؤلفو الدراسة أن البقع البيضاء أيضاً تساعد الفراشات الملكية على استخدام الطاقة الشمسية للطيران. قال ديفيس: ”تحصل الفراشات الملكية خلال رحلتها على كمية مفرطة من الطاقة الشمسية، خاصة أنها تطير وأجنحتها مفرودة معظم الوقت. بعد خوض هذه الهجرة لآلاف السنين، [تطورت] للاستفادة من تلك الطاقة الشمسية لتحسين كفاءتها في الطيران“.

ومع ذلك يقول المؤلفون إن ارتفاع درجات الحرارة بسبب تغير المناخ من المرجح أن يمثل تحدياً جديداً من حيث تكيُّف الفراشات في طريقها إلى المكسيك، مع وصول أعداد أقل من الفراشات الملكية إلى وجهتها. ومع ذلك فإن استقرار أعدادها – وتكاثرها في الصيف – هو علامة جيدة بالنسبة إلى هذه الحشرات الطائرة، ما دامت تستطيع الوصول إلى وجهتها الشتوية.

يمكن أن يؤدي فهم المزايا الدقيقة لأجنحة الفراشات الملكية إلى تحسين هندسة الطيران. قال هارت: ”إن الفراشات، والحشرات بوجه عام، هي أسياد الطيران على النطاقات الصغيرة الحجم. إنها تتسم بالكفاءة والسرعة، وهذا يجعلها النماذج المثالية لنتعلم منها إذا أردنا تحسين طائراتنا الصغيرة من دون طيار وآلاتنا الطائرة“.

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى