Fiskar krockar hellre än humlor

Alla djur behöver någon form av varningssystem som hindrar dem från att kollidera med föremål i omgivningen. Varningssystemet hjälper dem att kontinuerligt reglera farten och bedöma avstånd till föremålen. För flygande och simmande djur är detta en extrastor utmaning eftersom de även måste hantera vindar och vattenströmmar som inverkar på djurens hastighet och riktning.

– Humlor använder ett så kallat optiskt flöde som hjälp för att inte krocka med omgivningen, säger Christine Scholtyssek, forskare vid biologiska institutionen på Lunds universitet.

Det optiska flödet kan beskrivas som själva upplevelsen av att omgivningens föremål rör sig när humlan flyger förbi. För humlan blir det därmed en form av omvänd världsbild – som om humlan stod still medan det istället är föremålen som har fart. Motsvarande upplevelse kan människor få när man reser med exempelvis tåg då omgivningen tycks svischa förbi utanför fönsterrutan. Ju närmare ett föremål humlan kommer desto snabbare tycks föremålet röra sig, det vill säga det optiska flödet i humlans synfält blir starkare. Om det optiska flödet plötsligt blir starkare på höger öga jämfört med vänster öga kommer humlan alltså att svänga åt vänster för att minska risken för kollision.

– Det gäller för humlan att hela tiden balansera det optiska flödet mellan bägge ögonen, säger Christine Scholtyssek.

Forskarna vid Lunds universitet har använt en specialbyggd tunnel med vatten respektive luft för att kunna jämföra det optiska flödet hos simmande och flygande djur. Den nya forskningsstudien är den första som överhuvudtaget undersöker optiskt flöde hos simmande arter. Resultaten visar att även zebrafiskarna använder optiskt flöde. Men däremot reagerade inte zebrafiskarna som forskarna hade förväntat sig.

– Fiskarna styrde till vår förvåning mot ett starkare optiskt flöde istället för att som humlorna styra åt det håll där det optiska flödet var svagare, säger Christine Scholtyssek.

Med andra ord valde fiskarna att hellre närma sig föremål än att styra bort från dem. Forskarna menar att förklaringen kan vara att zebrafiskar lever i en grumligare undervattensmiljö där sikten enbart är cirka 30 centimeter. Det innebär att zebrafiskarna ogärna simmar bort från föremål eftersom de då riskerar att hamna i situationen att helt sakna referenspunkter i omgivningen, vilket i sin tur gör det svårare att överhuvudtaget utnyttja det inbyggda varningssystemet för fart- och styrkontroll.

Forskningen kring djurs krockvarningssystem är av intresse inte bara för den grundläggande kunskapen om djur utan även för exempelvis ingenjörer som bygger maskiner med automatisk styrkontroll. Den aktuella studien publiceras nu i den vetenskapliga tidskriften Biology Letters.