Американские учёные обнаружили у саранчи способность выявлять запах взрывчатых веществ, благодаря которой эти насекомые могут быть использованы для обеспечения безопасности на различных объектах. Об этом открытии исследователей из Вашингтонского университета в Сент-Луисе сообщает портал New Atlas.
«Свиньи на протяжении долгих лет помогают людям находить трюфели. Мы, в свою очередь, разработали аналогичный, но чуть более сложный алгоритм поиска, с участием другого животного», — рассказал член научной группы Барани Раман.
Ранее в одном из своих предыдущих экспериментов учёные помещали гексанол в аквариум с саранчой за некоторое время до кормления. После того как эта процедура повторялась несколько раз, поведение насекомых в случае присутствия взрывчатки поблизости начинало меняться так, как будто бы они ожидали приёма пищи.
В ходе последующей работы исследователи решили уточнить границы возможностей американской пустынной саранчи (Schistocerca americana) в распознавании паров разных взрывчатых веществ, в частности тринитротолуола (ТНТ), 2,4-динитротолуола (ДНТ), гексогена, нитрата аммония и других.
Для определения различных запахов саранча использует свои антенны, каждая из которых содержит порядка 50 тысяч обонятельных рецепторных нейронов. Они же и отправляют в мозг животного соответствующий электрический сигнал.
Для того, чтобы считывать эти сигналы, учёные закрепили к спинам насекомых миниатюрные сенсорные рюкзачки, которые, собственно, и фиксировали электрическую активность антенн насекомых. Одновременно с этим указанные данные пересылались на компьютер.
В рамках эксперимента было установлено, что пары взрывчатки действовали на отдельные группы нейронов, отличные от реакции на другие материалы. Кроме того электрические сигналы, отправляемые в мозг насекомого, различались в случаях с разными видами взрывчатых веществ.
В дальнейшем биологам удалось выяснить, что саранча способна не только распознать наличие паров опасных соединений поблизости, но и определить их источник. Для этого исследователям пришлось соорудить целый испытательный полигон. По всей длине аквариума перемещался специальный автомобиль-робот с насекомыми. Одновременно с этим в определённом месте подавались пары взрывчатки.
«Представьте, что вы проходите мимо кофейне. По мере приближения запах кофе усиливается, и наоборот ослабевает, когда вы удаляетесь от неё. Так и с саранчой. Мы анализировали её мозговую деятельность по мере удаления и приближения от источника паров». — поясняет Раман.
Исследовательская деятельность научной группы Вашингтонского университета проводилась по заказу Военно-морских сил США. По словам участников работы, первое применение саранчи-сапёров в полевых условиях может произойти уже в обозримом будущем.
Кошачье дистанцирование: урок от филиппинских котов