Prečo sa musíme naučiť načúvať hmyzu?

V rámci boja proti malárii, vedci oživiť oblasť výskumu, ktorá je spojená s oboma biológiu a hudby. Hovoríme o frekvencii mávanie krídel. Čo sa tiež môže viesť v podobnom strete zdanlivo nesúrodých disciplínach? A prečo by ľudia mali načúvať hmyzu?

metóda lidar

Pri tejto metóde plánujete používať LIDAR. Podstatou toho je vytvorenie laserového svetla medzi dvoma objektmi. Keď sa hmyz prechádza laserový lúč, ktorým sa svetlo odráža späť do ďalekohľadu, takže sa vytvorí dáta, ktorými vedci dúfajú, že na identifikáciu rôznych druhov. V čase, keď hmyz zničil plodiny, ktoré môže priniesť populáciu niekoľkých krajín, a iný hmyz nesú choroby, ktoré zabíjajú tisíce ľudí každý rok, tento systém lúčov a šošovky môžu byť schopní zlepšiť kvalitu miliónov životov.

frekvencia Funkcia

Samozrejme, že lasery sú dôležitým technológie špičkové používané v LIDAR technike, ale jeho srdce je elegantný a po stáročia princíp entomológia. Prakticky každý typ lietajúci hmyz, mory a pretože dokončovacích komárov, má svoj vlastný jedinečný frekvencie mávanie krídel. Ženské druhy komárov klapky krídla s frekvenciou 350 hertzov, zatiaľ čo samice iného druhu má frekvenciu 550 hertzov mávanie krídlami. Kvôli tomuto rozdielu, mávať krídlami hmyzu sú analogické k tlači ľudský prst. Av posledných rokoch sa výskum pole študuje frekvenciu hmyzu mávanie krídlami zažíva renesanciu, a to najmä v oblasti ľudského zdravia.

Hook techniku

Dlho pred príchodom laserov a počítačov na hádzanie krídla myšlienky v pláne sluchové (alebo dokonca hudba). Pozorný poslucháč mohol zodpovedať konkrétne hmyzie bzučanie s poznámkou na klavír. To je to, čo robil filozof-vedec Robert Huk v XVII storočí. Mohol povedať, koľko úderov krídla dáva zvláštne hmyz, porovnaním jeho zvuk so zvukom osobitnú zmienku. Ale skutočnosť, že Huck spolieha výhradne na vlastné konanie, vytvoril neprekonateľné ťažkosti pri prenášaní svoje znalosti s ostatnými. Znalosti sú zvyčajne šíri vedeckých článkov, listov a kresieb zástupcovia rôznych druhov, takže entomológovia sa spoliehali skôr na ich očami, než improvizovať. Po dlhú dobu, to vedecká sféra bola veľmi, veľmi úzke zameranie.

oživenie záujmu

Avšak v dvadsiatom storočí, vedci začali ukazujú, obnovený záujem v tejto oblasti, ako hlavný spôsob, ako zistiť frekvenciu mávanie krídel stala vizuálne. Stali sa chronografickom metóda, ktorú vytvoril sériu fotografií s vysokou snímkovou frekvenciou. Táto metóda však má svoje medze, a tak veľa výskumníkov verí, že tento spôsob Hook je stále najlepší. Medzi nimi bol Olavi Sotavalta fínsky entomológ, ktorý bol nadaný s dokonalým sluchom. Ako skladateľ s perfektnou sluch je schopný prepísať hudbu podľa sluchu, Sotavalta mohol určiť presný tón proti komárom krídla, bez toho aby ste museli použiť na klavír.

moderná metóda

Teraz, vďaka špičkovej technológie využívajúce LIDAR techniku možno nahrať až štyri tisícky snímok za sekundu. Neskôr vedci používajú špeciálne algoritmus, ktorý určuje tieto rámy tlkot krídel, výpočtu ich frekvenciu, a tým určujúce "odtlačok" na hmyz. Inými slovami, táto metóda umožňuje dosiahnuť to isté Sotavalta schopní dosiahnuť s pomocou jeho perfektný rokovania, ale teraz môžu byť tieto údaje spracovávané a prenášané do iných vedcov.

Problémy s experimentom

Samozrejme, že existuje veľa problémov spojených s týmto experimentom. Napríklad, keď v oblasti, kde sa konala ľudia začali variť, dym vo vzduchu, ktorý neumožňoval, aby adekvátne posúdiť hmyzu a hmyz sami správali ďaleko od neho, ako obvykle. Avšak, tak či onak, vedci majú dostatočne jasné výsledky. Ale jedna vec - vidieť v grafe jednotky letu hmyzu, a niečo úplne iné - povedať počítaču, "stanoviť si vhodnú frekvenciu pre mňa." Na rozdiel od Sotavalty, ktorý sa podieľal na pozorovanie jednotlivých jediného hmyzu, vedci v tomto experimente dostali dáta z tisícov hmyzu, zatiaľ čo oni sa snažili analyzovať všetky dáta naraz. Na svojom prvom experimente za použitia LIDAR techniku, vedci strávili asi dvanásť tisíc dolárov. Je to stojí za to stráviť podobnú sumu peňazí? Nebolo by to lepšie ich použiť na iné účely? Ako ukazujú výsledky, experiment nebol bezvýznamný alebo k ničomu, on bol viac ako úspešný, aj keď vedci opakovane postavil viac a viac problémov. Teraz môžu napríklad určiť frekvenciu krídiel komárov nesúci hrozné a často smrtiacej choroby - malárie.

Prečo to urobil?

Malária - je jedným z najjasnejších príkladov toho, ako hmyz môžu ohroziť ľudské zdravie. Avšak, existuje mnoho ďalších spôsobov, ktorými hmyz môže spôsobiť osoba, ktorá škodu. Hmyz sú nositeľmi mikrobiálnych ochorení. Majú tiež veľmi závažný dopad na poľnohospodárstvo. Podľa Organizácie pre výživu a poľnohospodárstvo týkajúce sa organizácie, hmyz sa ničí asi jednu pätinu svetovej úrody. Inými slovami, v prípade, že poľnohospodári boli najlepšie spôsoby, ako sa vysporiadať s kobylkami a rôzne chrobáky, ktoré by mohli byť stovky miliónov viac. Pesticídy znížiť množstvo škody spôsobené hmyzom, ale ak sa použije bez rozdielu, ako sa často deje, oni môžu tiež poškodiť ľudí aj užitočný hmyz. Napríklad ľudia spoliehajú na včely, motýľov ako opeľovačov, ale štúdie v roku 2016 ukázali, že asi 40 percent druhov bezstavovcov opeľovačov hrozí vyhynutie. Je to preto, že z tohto vzťahu s hmyzom, a ľudia musia hľadať lepšie spôsoby, ako určiť druh. Jednoducho povedané, ľudia sa musia naučiť rozpoznať, čo chyby by jej ublížiť, a akýkoľvek prínos.

Čo bude ďalej?

Vyšetrovanie frekvencia krídla hmyzu mávanie výrazne zmenila od Olavi Sotavalty ktorý používal jeho perfektný ucho určiť zvuk hmyzu, ktoré publikujú. To je však do značnej miery ultramoderné výskum podobná tej z fínskej entomológ. Ako Sotavalta, moderné vedci sa snažia kombinovať niekoľko disciplín, v tomto prípade, fyziky a biológie, lidar a entomológii naučiť sa identifikovať sekvenciu v prírode. Avšak, pred nimi je ešte veľa práce. V budúcnosti vedeckej práce, ktorá sa chystá zverejniť vedca, bude sa snažiť, aby pospájať medzi svetlom, laserom a hmyzu. Potom sa bude snažiť preukázať, že štúdia o frekvencii hmyzu mávanie krídlami môžu pomôcť ľuďom kontrolovať malárii a iným chorobám, rovnako ako boj proti hmyzu, ktoré ničia úrodu. To nie je práca na niekoľko mesiacov. Tento projekt, ktorý môže trvať niekoľko rokov. Avšak, ciele sú viac ako čestný a prvé výsledky už boli získané, a tak vedci vedia, ktorým smerom ísť, aby bol dosiahnutý maximálny účinok.