Контрастные рисунки на крыльях бабочек способны создавать оптические иллюзии, которые затрудняют хищникам определение скорости и направления полета насекомых. К такому выводу пришли физики и биологи после компьютерного моделирования и виртуальных эволюционных экспериментов. О результатах сообщила пресс-служба Университета Эксетера.
Исследователи обратили внимание на то, что многие бабочки имеют заметную окраску, хотя лишь небольшая часть европейских видов ядовита или несъедобна. Научный сотрудник Университета Эксетера Джордж Хэнкок объяснил, что многочисленные пятна и полосы на крыльях формируют ложные зрительные сигналы. Они способны сбивать хищника с правильного направления атаки.
Для проверки этой гипотезы ученые изучили взлет и движение около 400 видов европейских бабочек с помощью высокоскоростных камер. На основе полученных данных была создана компьютерная игра, в которой добровольцы выступали в роли птиц и пытались поймать виртуальных насекомых. Кроме того, исследователи смоделировали эволюцию более чем 50 тыс. виртуальных видов с различной окраской и формой крыльев.
Эксперименты показали, что многие узоры создают схожие оптические эффекты. По принципу они напоминают иллюзию «парикмахерского столбика», когда вращение поверхности с цветными спиралями заставляет наблюдателя воспринимать движение полос не в том направлении, в котором они перемещаются в действительности. Аналогичный эффект возникает и при взмахах крыльев.
По словам Хэнкока, пятна и полосы создают большое количество ложных сигналов, которые зрительная система хищника использует при оценке скорости и траектории объекта. В последние мгновения перед атакой такие помехи могут мешать выбрать верное направление движения. В результате птица или другой хищник рискует промахнуться.