تويت
هل تساءلت يومًا ما الذي يراه النحل عندما يطير مندفعا بين حقول الأزهار؟ تساؤلك هذا سيجيب عليه قريبًا نظام برمجي حديث يتيح لك رؤية العالم استنادًا إلى عيون الحيوانات.
إلى هذه اللحظة، كان من الصعب التأكد من كيفية إدراك الحيوانات لمحيطها، فيختلف نظام الرؤية لدى أغلب الحيوانات عما هو عليه عند الإنسان. لهذا السبب، فإن الطريقة التي تدرك بها الحيوانات المعلومات الصورية المعقدة أو أطياف الضوء المختلفة التي تجعلها تسلك سلوكيات معينة لم تكن واضحة تمامًا، ما دفع الباحثين في جامعتي كوينزلاند queensland وإكزتر Exeter على تطوير تقنية التحليل الكمي لأطياف الضوء QCPA لإتاحة الفرصة للناس لرؤية وفهم البيئة بصورة مشابهة لما يحصل عند الحيوانات.
وقد صرح صاحب الدراسة جوليان تروسيانكو لـ IFLScience: «في البداية، يقوم النظام بتجريد الصورة الرقمية من جميع الألوان والتفاصيل التي تبدو غير مرئية بالنسبة للحيوانات، فيما يبقي تلك التي تكون مرئية لها خلال بُعد نظر معطى مسبقا»، وأضاف: «بعدئذ يتم تحليل الصورة إلى أعداد أقل من الألوان المنفصلة وباستخدام عدة نماذج رياضية يُحدد ترتيب وتركيب وكثافة هذه الألوان. من المهم أن نعلم أن هذه الخطوات تقوم على أساس فهمنا لحدود رؤية الحيوانات، وقد تتضمن رؤية أطياف أخرى كالأشعة فوق البنفسجية».
وصف مساعد الباحث كيدريك فان دن برغ Cedric van den Berg عمل تقنية التحليل الكمي لأطياف الضوء QCPA؛ إذ تقوم هذه التقنية بمعايرة التصوير الرقمي والنمذجة البصرية لتمثيل ما قد يراه الحيوان. تستعمل الكاميرا الرقمية سلسلة من متحسسات الضوء كي يستجيب بِكْسِل معين في الشاشة للضوء وفق كمية ذلك الضوء وطوله الموجي.
وقال فان دن برغ: «كنا نعلم كيفية استجابة مستقبلات الللون الأحمر والأخضر والأزرق في الكاميرا للضوء، سنستطيع استخدام تلك المعلومات في إعادة بناء البكسلات من خلال كمية الضوء وعند أي طول موجي عُرِض في الصورة بعد التقاطها». وكما أضاف فان دن برغ ، فما إن تتم هذه المعايرة يقوم النظام بعرض نموذج سلوك الضوء عند دخوله النظام البصري للحيوان.
المنظر نفسه، تمثل الصورة على اليمين كيفية رؤية الإنسان بينما على اليسار كيفية رؤية النحلة
هذه التكنولجيا غير المسبوقة كمًا وحجمًا قد بينتها صحيفة Methods in Ecology and Evolution. تقوم هذه التكنولوجيا بدراسة تصميم ووظيفة أطياف الألوان في الطبيعة كي تفهم كيفية ظهورها للحيوانات والنباتات من الناحية الطبيعية، وكذلك كيفية إدراك الحيوان للعلاقة بين الاثنين.
وأشار مؤلفو البحث أن الطرق المتوفرة محدودة بالألوان والأطياف التي يندر تحليلها عند تداخلها مع بعضها البعض.
يمكن للنظام أن يُستخدم تقريبًا في جميع أنواع البيئات مع اختلاف عمليات التصوير الرقمي، من الكاميرات العادية وحتى أنظمة التصوير الأكثر تعقيدًا. يُشير الباحثون أن منصتهم المجانية وسهلة الاستخدام على الإنترنت قد أتاحت للعلماء استخدام البرنامج في تطبيقات مختلفة كتشخيص كيفية قيام بعض الحيوانات بالتمويه لغرض تطوير خطط واستراتيجيات إدارة الأراضي.
إلى هذه اللحظة، كان من الصعب التأكد من كيفية إدراك الحيوانات لمحيطها، فيختلف نظام الرؤية لدى أغلب الحيوانات عما هو عليه عند الإنسان. لهذا السبب، فإن الطريقة التي تدرك بها الحيوانات المعلومات الصورية المعقدة أو أطياف الضوء المختلفة التي تجعلها تسلك سلوكيات معينة لم تكن واضحة تمامًا، ما دفع الباحثين في جامعتي كوينزلاند queensland وإكزتر Exeter على تطوير تقنية التحليل الكمي لأطياف الضوء QCPA لإتاحة الفرصة للناس لرؤية وفهم البيئة بصورة مشابهة لما يحصل عند الحيوانات.
وقد صرح صاحب الدراسة جوليان تروسيانكو لـ IFLScience: «في البداية، يقوم النظام بتجريد الصورة الرقمية من جميع الألوان والتفاصيل التي تبدو غير مرئية بالنسبة للحيوانات، فيما يبقي تلك التي تكون مرئية لها خلال بُعد نظر معطى مسبقا»، وأضاف: «بعدئذ يتم تحليل الصورة إلى أعداد أقل من الألوان المنفصلة وباستخدام عدة نماذج رياضية يُحدد ترتيب وتركيب وكثافة هذه الألوان. من المهم أن نعلم أن هذه الخطوات تقوم على أساس فهمنا لحدود رؤية الحيوانات، وقد تتضمن رؤية أطياف أخرى كالأشعة فوق البنفسجية».
وصف مساعد الباحث كيدريك فان دن برغ Cedric van den Berg عمل تقنية التحليل الكمي لأطياف الضوء QCPA؛ إذ تقوم هذه التقنية بمعايرة التصوير الرقمي والنمذجة البصرية لتمثيل ما قد يراه الحيوان. تستعمل الكاميرا الرقمية سلسلة من متحسسات الضوء كي يستجيب بِكْسِل معين في الشاشة للضوء وفق كمية ذلك الضوء وطوله الموجي.
وقال فان دن برغ: «كنا نعلم كيفية استجابة مستقبلات الللون الأحمر والأخضر والأزرق في الكاميرا للضوء، سنستطيع استخدام تلك المعلومات في إعادة بناء البكسلات من خلال كمية الضوء وعند أي طول موجي عُرِض في الصورة بعد التقاطها». وكما أضاف فان دن برغ ، فما إن تتم هذه المعايرة يقوم النظام بعرض نموذج سلوك الضوء عند دخوله النظام البصري للحيوان.
المنظر نفسه، تمثل الصورة على اليمين كيفية رؤية الإنسان بينما على اليسار كيفية رؤية النحلة
هذه التكنولجيا غير المسبوقة كمًا وحجمًا قد بينتها صحيفة Methods in Ecology and Evolution. تقوم هذه التكنولوجيا بدراسة تصميم ووظيفة أطياف الألوان في الطبيعة كي تفهم كيفية ظهورها للحيوانات والنباتات من الناحية الطبيعية، وكذلك كيفية إدراك الحيوان للعلاقة بين الاثنين.
وأشار مؤلفو البحث أن الطرق المتوفرة محدودة بالألوان والأطياف التي يندر تحليلها عند تداخلها مع بعضها البعض.
يمكن للنظام أن يُستخدم تقريبًا في جميع أنواع البيئات مع اختلاف عمليات التصوير الرقمي، من الكاميرات العادية وحتى أنظمة التصوير الأكثر تعقيدًا. يُشير الباحثون أن منصتهم المجانية وسهلة الاستخدام على الإنترنت قد أتاحت للعلماء استخدام البرنامج في تطبيقات مختلفة كتشخيص كيفية قيام بعض الحيوانات بالتمويه لغرض تطوير خطط واستراتيجيات إدارة الأراضي.