স্যামুয়েল ফ্যাবিয়ান
ডাকাত মাছি হল অ্যারোডাইনামিক অ্যাক্রোব্যাট, তাদের শিকারকে চিহ্নিত করতে, বাধার চারপাশে ডজ করতে এবং মাঝ-ফ্লাইটে উচ্চ গতিতে ছোট পোকামাকড় ধরতে সক্ষম। বিজ্ঞানীরা ঘনিষ্ঠভাবে দেখেছেন যে কীভাবে ডাকাত মাছিরা এই আশ্চর্যজনক কীর্তিটি পরিচালনা করে তার মস্তিষ্ক একক বালির দানার সমান হওয়া সত্ত্বেও। অনুসারে একটি নতুন কাগজ জার্নাল অফ এক্সপেরিমেন্টাল বায়োলজিতে প্রকাশিত, মাছি দুটি স্বতন্ত্র প্রতিক্রিয়া-ভিত্তিক নেভিগেশন কৌশলগুলিকে একত্রিত করে: একটি যেখানে দৃশ্য পরিষ্কার হলে শিকারকে আটকানো জড়িত, এবং আরেকটি যা মাছিগুলিকে তাদের উড়ানের পথে যে কোনও বাধার চারপাশে ঘুরতে দেয়।
রোবোটিক্সের চ্যালেঞ্জগুলির মধ্যে একটি হল কীভাবে রোবট ডিজাইন করা যায় যা বিশৃঙ্খল পরিবেশে নেভিগেট করতে পারে — যা মানুষ এবং অন্যান্য প্রাণী প্রতিদিন সহজাতভাবে করতে পারে। লেখকদের মতে, অনেক রোবোটিক সিস্টেম এক ধরণের পথ-পরিকল্পনার উপর নির্ভর করে: সংকেত পাঠাতে শব্দ (সোনার) বা লেজার ব্যবহার করে এবং তারপর প্রতিফলন সনাক্ত করে। সেই ডেটা তখন আশেপাশের দূরত্বের মানচিত্র তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।
কিন্তু সাধারণ চাক্ষুষ সংকেত (যেমন, “প্রতিক্রিয়াশীল পদ্ধতি”) ব্যবহার করার তুলনায়, শক্তি ব্যবহারের ক্ষেত্রে পথ-পরিকল্পনা একটি ব্যয়বহুল পদ্ধতি। মানুষ এবং অন্যান্য প্রাণীদের একটি লক্ষ্যের অবস্থান, গতি এবং অন্যান্য বিবরণ সম্পর্কে বিস্তৃত মানচিত্র বা নির্দিষ্ট জ্ঞানের প্রয়োজন হয় না। আমরা কেবল রিয়েল টাইমে আমাদের পরিবেশে যে কোনও প্রাসঙ্গিক উদ্দীপনার প্রতিক্রিয়া জানাই। জৈবিক সিস্টেমের উপর ভিত্তি করে ন্যাভিগেশনাল আচরণগত অ্যালগরিদম তৈরি করা এইভাবে রোবোটিস্টদের জন্য অত্যন্ত আগ্রহের বিষয়।
অতীতের অধ্যয়নগুলি বিশৃঙ্খল পরিবেশে আলোচনা করার জন্য ফলের মাছি এবং কবুতরের পাশাপাশি মানুষ সহ বিভিন্ন প্রজাতির ক্ষমতার উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করেছে। “তবে, এই উদাহরণগুলিতে, বাধা এড়ানোই একমাত্র লক্ষ্য ছিল,” লেখক লিখেছেন। “একটি নির্দিষ্ট অবস্থান যখন লক্ষ্য হিসাবে কাজ করে তখন একটি বাধার চারপাশে নেভিগেট করা আরও চ্যালেঞ্জিং, কারণ বাধাগুলির প্রতি ঘৃণা অবশ্যই নেভিগেশন লক্ষ্য দ্বারা ভারসাম্যপূর্ণ হতে হবে।”
এই কারণেই লন্ডনের ইম্পেরিয়াল কলেজের জৈব প্রকৌশলী স্যামুয়েল ফ্যাবিয়ান এবং মিনেসোটা বিশ্ববিদ্যালয়ের তিন সহযোগী শিকারী ডাকাত মাছি ব্যবহার করে তাদের নিজস্ব পরীক্ষা চালানোর সিদ্ধান্ত নিয়েছে (হোলোসেফালা ফুসকা) একটি পরীক্ষার বিষয় হিসাবে। ডাকাত মাছিটি শিকার ধরার জন্য অত্যন্ত অনুমানযোগ্য বাধা পথের কারণে বেছে নেওয়া হয়েছিল। এছাড়াও, এর ছোট আকার এবং তুলনামূলকভাবে দ্রুত আচরণ (বেশিরভাগ ফ্লাইট এক সেকেন্ডেরও কম স্থায়ী হয়) “ন্যূনতম গণনামূলক প্রচেষ্টার সাথে দ্রুত প্রতিক্রিয়ার প্রয়োজন হয়,” লেখক লিখেছেন।
ফ্যাবিয়ান ইত্যাদি ডাকাত মাছির শিকারের আচরণকে ফ্যালকন, বাজপাখি এবং আধুনিক গাইডেড মিসাইলের সাথে তুলনা করুন। ডাকাত মাছিরা সাধারণত এমন জায়গায় বসে শিকার করে যা তাদের আকাশের একটি পরিষ্কার দৃশ্য দেয়। একবার একটি ডাকাত মাছি সম্ভাব্য শিকারকে চিহ্নিত করে এবং তাড়া শুরু করলে, মাছিকে অবশ্যই শিকারকে আটকাতে এবং পথের যেকোন বাধা যেমন ভুল শাখা-প্রশাখা এড়াতে হবে।
ডাকাত মাছিগুলিকে একটি চলমান লক্ষ্যবস্তুতে একটি ছোট রূপালী রঙের প্রতিফলিত পুঁতির আকারে উপস্থাপন করা হয়েছিল যা পুলি এবং একটি স্টেপার মোটর সহ একটি স্বচ্ছ মাছ ধরার লাইন বরাবর টানা হয়েছিল। “মাছিরা সত্যিই জানত না যে এটি আসল শিকার নয়, এমনকি খুব কাছাকাছি থাকা সত্ত্বেও,” ফ্যাবিয়ান বলেছেন. “যদি কিছু যথেষ্ট ছোট হয়, তবে তারা সাধারণত এটি খাদ্য বলে মনে করে।”
ফ্রেমটিতে একটি বাধাও ছিল: কালো এক্রাইলিক পেইন্ট দিয়ে আঁকা একটি অ্যাসিটেট বার, হয় একটি পাতলা (2.5 সেমি) বা পুরু (5 সেমি) সংস্করণ, লক্ষ্যের পথের ঠিক নীচে স্থাপন করা হয়েছে। “দণ্ডের সঠিক অবস্থান এবং মাছিটির প্রাথমিক গতিপথ নির্ধারণ করে যে বস্তুটি ফ্লাইটের পথে বাধা হয়ে দাঁড়িয়েছে এবং এটি লক্ষ্যকে অস্পষ্ট করেছে কিনা,” লেখক লিখেছেন।
গবেষকরা সবচেয়ে প্রাকৃতিক আচরণ পেতে ক্ষেত্রের অবস্থার অধীনে সমস্ত ফ্লাইট রেকর্ড করেছেন। এর পরে, তারা একটি বাধার উপস্থিতিতে চলন্ত পুঁতিকে অনুসরণ করে ডাকাত মাছিগুলির 26টি ফ্লাইট ডিজিটালভাবে পুনর্গঠন করে। ওভারহেড সরঞ্জামগুলি চালনা করা মাছিদের চমকে দেওয়ার প্রবণতা ছিল, তাই সেই 26টি ফ্লাইট যেগুলি উড়ে যাওয়ার পরিবর্তে তাদের চারপাশে স্থাপন করা হয়েছিল বলে তাদের পার্চে রয়ে গেছে।
ফলাফল: যখন কোন বাধা ছিল না, তখন ডাকাত মাছিরা তাদের শিকারকে আটকাতে এবং ধরার জন্য তাদের পন্থা জুড়ে পুঁতির একই দৃষ্টিভঙ্গি বজায় রেখেছিল। যখন একটি পাতলা বা পুরু কালো বার আংশিকভাবে তাদের দৃষ্টিভঙ্গি সংক্ষিপ্ত সময়ের জন্য (0.1 সেকেন্ডেরও কম) অস্পষ্ট করে, তখন মাছিরা বাধার জন্য পথ ফিরে আসার আগে বাধার চারপাশে যাওয়ার জন্য ফাঁকা কৌশলে লিপ্ত হয়। কখনও কখনও একটি মাছি একটি কালো দণ্ডের প্রতিক্রিয়ায় ঘুরে দাঁড়ায় এমনকি যখন বারটি তাদের দৃষ্টিশক্তিকে অস্পষ্ট করে না। এবং যখন গবেষকরা 0.1 সেকেন্ডের বেশি সময় ধরে মাছিদের দৃষ্টিশক্তির রেখাকে অস্পষ্ট করে, তখন মাছিগুলি সম্পূর্ণরূপে বাধা ত্যাগ করবে।
ফ্যাবিয়ান ইত্যাদি. উপসংহারে পৌঁছেছে যে ডাকাত মাছিরা তাদের স্ট্যান্ডার্ড ইন্টারসেপশন কৌশলের সাথে একত্রে একটি সহজ বাধা-এড়ানোর কৌশল নিযুক্ত করছে, যাকে তারা সম্মিলিত নির্দেশিকা বলে অভিহিত করেছে। “তাদের দৃষ্টিভঙ্গির ক্ষেত্রে যত দ্রুত প্রতিবন্ধকতা বড় হচ্ছে, ততই তারা তা থেকে মুখ ফিরিয়ে নেবে।” ফ্যাবিয়ান বলেছেন. মাছিরা একবার ইন্টারসেপশন ট্র্যাজেক্টোরিতে ফিরে আসে যখন বললে বাধা দৃশ্য থেকে সরে যেতে শুরু করে। “তারা তাদের আশেপাশের দিকে মনোযোগ দিচ্ছে এমনকি লক্ষ্যের দিকে মনোনিবেশ করলেও।”
এটি “প্রমাণ করে যে প্রতিবন্ধকতা পরিহার করা সহজ প্রতিক্রিয়া আইনের পণ্য হতে পারে যার দূরত্ব, আকার বা বেগ সম্পর্কে পরম জ্ঞানের প্রয়োজন হয় না,” লেখক লিখেছেন, পূর্বের কাজের সাথে তাল মিলিয়ে দেখায় যে সাধারণ প্রতিক্রিয়া আইনগুলি মাছিদের বাধাকেও ব্যাখ্যা করতে পারে। কৌশল এটা ঠিক যে, এটি সীমিত সংখ্যক ফিল্ড ট্রায়ালের উপর ভিত্তি করে করা হয়েছে, এবং দলটি ভবিষ্যতে আরও ট্রায়াল পরিচালনা করার আশা করছে।
DOI: পরীক্ষামূলক জীববিজ্ঞানের জার্নাল, 2022। 10.1242 / জেবি.243568 (DOI সম্পর্কে)।