Forskning, Naturvetenskap

Studier av bin kan ge ”seende” drönare

Synkrotronljus hjälper synforskaren Emily Baird att skapa tredimensionella bilder av hur insekter uppfattar världen. I framtiden kan det leda till seende drönare som navigerar likt insekter i luften utan att fjärrstyras från marken.

Emily Baird

Dyngbaggar och Vintergatan var två komponenter som ledde till att Emily Baird fick utmärkelsen IG Nobel Prize.

Bara fantasin sätter gränser för vad självflygande drönare skulle kunna uträtta: på egen hand hitta fram med medicin till en avlägsen gård eller transportera utrustning till en otillgänglig olycksplats är bara två exempel. Men trots att hon alltid fascinerats av robotik är den typen av drönare en bisak för Emily Baird, universitetslektor och en av de forskare som ingår i den världsledande Syngruppen vid Biologiska institutionen

Om seende drönare hade varit målet när hon började med sitt nuvarande projekt om regnskogens bin och deras syn så tror hon att risken för misslyckanden och uteblivna framgångar hade varit större. I stället är det lusten i arbetet och viljan att förstå något som ingen hittills har förstått som hon lyfter fram som drivkrafterna till att hon forskar. När resultaten senare kommer leder de allt som oftast till användbara nyttiga saker.

– Varför kan ett bi navigera rätt i tät regnskog kilometer efter kilometer när jag är vilse om jag hamnar fem meter från stigen? Det är sådant som fascinerar mig. Kanske bidrar forskningen till att utveckla seende drönare som navigerar på egen hand, men det är inte huvudsaken för mig, säger hon.

– Forskning är det roligaste jag vet och allra roligast är att jag måste vara kreativ och göra framsteg precis hela tiden, annars går det inte att överleva som forskare för konkurrensen om anslag är så tuff. Är man inte jätteintresserad och tycker att det är jätteroligt så skulle det helt enkelt inte fungera.

Just nu är det regnskogens bin som slukar Emily Bairds tid. Närmare bestämt binas förmåga att navigera i skogen. Mycket roligare än så går det inte att ha menar hon, inte om natur och djur har präglat hela ens uppväxt och viljan att ta fram ny kunskap om ögon och syn upptar ens vakna tid.

När LUM träffar henne har hon precis kommit tillbaka från en vistelse i Brasiliens regnskogar.

– Bina där fascinerar mig. Trots sina små, små hjärnor och lågupplösta ögon navigerar de jättebra i den täta vegetationen. Hur har hjärnan skapat det beteendet, det är egentligen den frågan som intresserar mig allra mest.

En del av svaret finns i skillnaden mellan ett bis och en människas hjärna. Medan en människas hjärna tar in mycket mer information än hon är medveten om släpper bin och andra insekter bara in viss information till hjärnan. Resultatet blir att insekter ser ett mönster men inte detaljer. Mönstret de ser hjälper dem att undvika att krascha och att hålla rätt hastighet.

– Deras strategi är superenkel. De mäter hastigheten och höjden över marken genom att registrera hur snabbt mönstret de ser kommer emot dem och rör sig över ögonen. På så vis håller de världen på en konstant hastighet när de flyger. Befinner de sig i en komplex miljö med tät vegetation så flyger de automatiskt långsammare än om de flyger över öppen terräng där föremål inte finns lika nära.

– Jag har haft många diskussioner med ingenjörer som vill bygga lätta, självflygande robotar. Ännu har ingen lyckats med det som bina gör.

Många frågor kring insekters syn saknar ännu svar. Ett exempel är vad bina ser och hur de uppfattar världen.

Den frågan hoppas Emily Baird få svar på med hjälp av synkrotronljus som skapar en tredimensionell bild av vad biet faktiskt ser. Hittills har hon använt sig av en anläggning i Schweiz och en i Storbritannien. MAX IV är inte aktuellt förrän den har utrustats med en försöksstation, en så kallad beamline, anpassad för just den här typen av forskning. Det kan dröja tio år till innan den står klar.

– Men självklart vill jag använda MAX IV, det blir som att jobba i ett rymdskepp, alla ljus som blinkar och saker som blippar – det blir fantastiskt!

Text: Jan Olsson

Foto: Gunnar Menander

OM  IG NOBEL PRIZE

Tillsammans med kollegorna Marie Dacke och Eric Warrant tog Emily Baird för några år sedan emot utmärkelsen IG Nobel Prize för upptäckten av dyngbaggars förmåga att orientera sig i världen med hjälp av Vintergatans ljus. Endast forskningsresultat där allvaret går hand i hand med skrattet, resultat som underhåller samtidigt som de får människor att tänka efter, kommer i fråga för den utmärkelsen.

Läs om fler forskare i Syngruppen