博物学者たちは長い間、鮮やかな色の蝶がどのようにして他の昆虫から餌を作る鳥の注意を避けることができるのか疑問に思ってきました。
英国の生態学者による新しい研究は、これは単なる運の問題ではなく、彼らの羽ばたきによって引き起こされる視覚的な錯覚であることを示唆しています。
エクセター大学とエセックス大学の研究者らによる研究は、多くの蝶の羽に見られる斑点や縞模様が、その踊る飛行と相まって、捕食者の昆虫の速度と方向の感覚を混乱させると結論づけた。
エクセター大学生態保護センター（コーンウォール）のジョージ・ハンコック氏は、ヨーロッパの蝶には毒性や商業性を持つ蝶はほとんどなく、飛んでいるときに比較的簡単に見つけられるため、危険から守るために何か特別なものが必要だったと述べた。
「幻想は捕食者の最も基本的な視覚的標的システムを妨害し、最後の弾道攻撃を妨害する」とハンコック氏は語った。 「その結果、鳥や他の捕食者はしばしば逃亡します。」
同じくエクセター大学のジョリオン・トロシアンコ氏は、「蝶の羽は飛ぶときに変形し、上にはばたき、下には扇状に広がります。そのため、羽ばたくにつれて縞模様の角度が変わり、さまざまな方向を向きます。」
「彼らの予測不可能な飛行経路と相まって、このパターンは動いているという欺瞞的な錯覚を生み出し、捕食者が完全に外したり、後羽や尾など翼のより脆弱ではない部分に衝突したりすることになります。」
専門家らはこの仕組みを「理髪店のポールの錯覚」と比較している。ポールはその場で回転しているだけなのに、赤と白の縞模様が上に向かって進んでいるように見えるのだ。
この発見は、トロシアンコ氏が「鳥瞰図」コンピューター モデルを通して飛び立つ蝶のスローモーション ビデオを投稿したときに起こりました。それは、間違って、蝶が下に移動していることを示しているようでした。
トロシチャンコ氏は、「最初はコーディングミスではないか、何らかの理由で上下を切り替えたのではないかと確認したが、その後、これが攻撃する捕食者を混乱させる完璧な方法であることに気づいた」と語った。
研究チームは数百種類のヨーロッパの蝶を分析し、異なるパターンが異なる効果を生み出すことを発見した。
ダブテイル蝶は、動きの混乱を利用するのが最も得意であることが証明されています。トロシチャンコ教授は、「彼らは祖先の蝶に最も近いとも考えられており、蝶が夜に飛ぶ蛾から進化したまさにその時点で、動きの混乱が存在していた可能性があることを示唆している」と述べた。
「アゲハチョウは後翅から出ている小さな尾を持っており、これが動きの混乱のレベルを高めるのに役立ちます。アゲハは尾が欠けていて、鳥の攻撃に失敗して翼の端にくちばしの形の穴が開いていることがよく見られます。これは、翼の模様が翼の横方向と後ろの攻撃をどのように逸らすべきかを示す私たちのモデルと一致しますが、翼の内側と内側の重要なセクションです。」
研究チームは高速度カメラを使って蝶が飛び立つ様子を撮影し、蝶の飛行パターンがどのように行動するかを記録した。モデルが攻撃にどのような影響を与えるかをテストするために、100 人のボランティアの人間が「捕食者」として行動し、タッチ スクリーン上で仮想の蝶を捕まえようとしました。彼らは苦戦した。
この研究では、主に白い蝶も捕食者を避けることができたことがわかりました。研究者らは、飛行中、背景との強いコントラストにより、捕食者からの攻撃のタイミングが狂う可能性があるため、実際よりも速く動いているように見えると考えている。
トロシアンコ氏は、この発見を利用して、他の動物がどのように動作の混乱を利用したかを説明し始める可能性があると述べた。 「鳥の羽ばたきからトカゲや魚の尻尾のけいれんまで、これまで考えられていたよりも自然界に広く存在している可能性が高いと考えています。これにより、研究の新たな道が開かれます。」
この研究 – 飛行中の蝶の羽のパターンが強力な錯覚的な動きの合図を生み出す – は、雑誌 Nature に掲載されました。
