Из всех ночных животных только навозные жуки могут держать курс, используя поляризованный лунный свет. Исследователи из Лундского университета в Швеции показали, что жуки могут использовать поляризованный свет, когда сила его сигнала слабая, что может позволить им ориентироваться, когда искусственный свет из городов затмевает естественный лунный свет.
«Наше исследование показывает, что эти жуки достаточно чувствительны, чтобы ориентироваться под залитым светом городским небом в полнолуние. Но они теряются в четверть или полумесяц», - объясняет Джеймс Фостер, исследователь из Факультет биологии Лундского университета.
Лунный свет поляризуется, когда сталкивается с частицами в верхних слоях атмосферы на пути к Земле. В исследовании исследователи показывают, что сила этого поляризованного светового сигнала меняется в зависимости от фазы луны. Поляризованный свет от четверти луны только на одну треть слабее, чем при полнолунии, и только на одну пятую слабее, чем у полумесяца.
"Это самое первое свидетельство того, что поляризация светового люка меняется в течение лунного цикла", - говорит Джеймс Фостер.
Вместе с коллегами из Лунда, Германии, Южной Африки и США он проверил, как навозные жуки справляются со слабым сигналом ночью, используя поляризацию в качестве компаса, чтобы катить навозный шарик по прямой линии через африканскую саванну.. В ясные ночи они воспринимают этот поляризованный свет в голубом небе подобно тому, что мы видим в солнечный день, но в тысячи раз темнее.
В ходе экспериментов исследователи показали, что жуки чрезвычайно чувствительны к поляризованному свету. Навозные жуки могут справиться с самыми слабыми сигналами, которые обнаруживают дневные насекомые, даже когда поляризованный свет всего в тысячную слабее.
«Ночью они ориентируются так же хорошо, как пчелы днем; пчелы также используют поляризованный свет», - говорит Мари Дак, профессор кафедры биологии Лундского университета.
Различные фазы луны - полная луна, четверть луны или полумесяц - таким образом влияют на то, насколько сильно поляризовано небо. Световое загрязнение также является фактором. Искусственный свет, такой как уличное освещение в городах и их окрестностях, уменьшает поляризацию залитого лунным светом неба. Но даже в этом случае жуки будут достаточно чувствительны, чтобы удерживать курс, используя более слабую поляризацию во время полнолуния.
Помимо поляризованного света, навозные жуки используют цветовые и яркостные узоры в ночном небе, чтобы сориентироваться. Исследовательская группа ранее привлекала к себе внимание в связи с их открытием, что навозные жуки используют Млечный Путь в качестве ориентира компаса, помогая им катить шарики навоза по прямой линии в темноте. Однако более поздние эксперименты показали, что в лунные ночи поляризация является их наиболее важным компасом.