Forskare vill kopiera biets hjÀrna

I jakten pĂ„ nektar flyger biet frĂ„n blomma till blomma – och lyckas sedan alltid vĂ€lja den nĂ€rmaste vĂ€gen hem. En kartlĂ€ggning av biets hjĂ€rna visar hur det gĂ„r till och nu hoppas forskare kunna bygga in samma funktion i pyttesmĂ„ nĂ€tverk av nanotrĂ„dar.

Ett bi pÄ jakt efter nektar. NÀr bina ska hitta tillbaka hem efter en flygrunda har de visat sig vara fenomenala pÄ att vÀlja den nÀrmaste vÀgen. Arkivbild.

Ett bi pÄ jakt efter nektar. NÀr bina ska hitta tillbaka hem efter en flygrunda har de visat sig vara fenomenala pÄ att vÀlja den nÀrmaste vÀgen. Arkivbild.

Foto: Johan Nilsson/TT

Lund2020-11-21 19:45

– Vi har designat nanokomponenter som skulle kunna hĂ€rma hjĂ€rncellernas funktion och sedan har vi byggt ett nĂ€tverk av dem som kan kommunicera, sĂ€ger forskaren David Winge vid Lunds universitet.

Förhoppningen Àr att kunna hÀrma binas enkla och energisnÄla sÀtt att navigera. Dessa nÀtverk i miniatyr skulle exempelvis kunna anvÀndas i drönare eller robotdammsugare.

Att bin har lÄngt fÀrre hjÀrnceller Àn mÀnniskor har underlÀttat kartlÀggningen av deras hjÀrnor. Biet anvÀnder solljuset som en kompass och har dessutom konstant koll pÄ hur snabbt omgivningen passerar förbi under en flygtur.

Uppdaterar riktningen

– Vet biet alltid i vilken riktning det flyger, och med vilken hastighet, sĂ„ kan det spara den informationen och hitta tillbaka. De minns inte hur de har flugit, men för varje bit de har flugit kan man sĂ€ga att de uppdaterar riktningen hem, förklarar David Winge.

Han har medverkat i en pilotstudie som gjorts vid universiteten i Lund och Edinburgh, dÀr man tittat nÀrmare pÄ hur en kopia av den hÀr orienteringsmekanismen hos bin skulle kunna byggas.

Totalt handlar det om ett 40-tal olika hjÀrnceller vars funktion ska kopieras i nanokomponenter, som sedan placeras ut i ett nÀtverk. Komponenterna ska kunna ta emot tvÄ olika signaler, jÀmföra dem och skicka ut en ny signal.

Lite energi

– Om man anvĂ€nder nanostrukturer pĂ„ det hĂ€r sĂ€ttet som vi har gjort, sĂ„ blir de vĂ€ldigt smĂ„. Och Ă€r de vĂ€ldigt smĂ„ sĂ„ förbrukar de lite energi ocksĂ„.

Än sĂ„ lĂ€nge finns modell och berĂ€kningar, nu hoppas forskarna kunna fortsĂ€tta bygga pĂ„ bihjĂ€rnekopian i ett laboratorium. David Winge ser en stor potential.

Om man lyckas bygga nÀtverk som pÄ det hÀr viset kan navigera kan de kanske i förlÀngningen utvecklas vidare till det han kallar beslutsfattande nÀtverk.

– Den hĂ€r typen av nĂ€tverk skulle inte bara behöva vara fokuserade pĂ„ just att navigera utan det hĂ€r skulle man kunna överföra till andra uppgifter ocksĂ„. Det handlar om att ta emot och bedöma och vikta olika signaler, att ta beslut.

Fakta: BihjÀrnan mindre Àn ett riskorn

Biets hjĂ€rna Ă€r mindre Ă€n ett riskorn och har 100 000 gĂ„nger fĂ€rre nervceller Ă€n mĂ€nniskans hjĂ€rna.

Precis som mÄnga andra djur anvÀnder bin ett sÄ kallat optiskt flöde för att avgöra med vilken hastighet de rör sig och hur lÄngt de har förflyttat sig. För att orientera sig om riktning anvÀnder bina polariserat ljust.

2017 presenterade forskare frÄn Lund, Storbritannien och Australien en kartlÀggning av hur detta gÄr till. Studien gjordes pÄ nattaktiva regnskogsbin.

Lundaforskaren Stanley Heinze beskrev det sÄ hÀr i ett pressmeddelande :

"Vi visar hur ”hastighetsnervceller” och ”riktningsnervceller” arbetar var för sig, men ocksĂ„ hur de samarbetar för att skapa ett minne som bina anvĂ€nder för att flyga raka spĂ„ret hem igen efter sina nattliga flygturer genom regnskogen".

SĂ„ jobbar vi med nyheter  LĂ€s mer hĂ€r!