Miljoenen monarchvlinders migreren elke herfst naar een specifieke cluster van bergtoppen in centraal Mexico. Hoe ze precies naar hun winterverblijf navigeren en de manier waarop ze hun pad kiezen, is een onderwerp dat van groot belang is voor wetenschappers, vooral omdat klimaatverandering hun gekozen pad ombuigt.
Inhee Lee, assistent-professor elektrische en computertechniek aan de Universiteit van Pittsburgh, maakt deel uit van een team dat een volgsysteem ontwikkelt dat aan monarchvlinders kan worden bevestigd en gegevens over hun locatie kan verzenden tijdens de reis van drie maanden naar het zuiden. Een paper waarin deze bevindingen worden beschreven, won onlangs de Best Paper Award op de MobiCom 2021-conferentie.
“Het volgen van de migratie van dieren is een kritische ecosysteemindicator”, zegt Lee. “Migrators reizen lange afstanden over hele continenten, en het kan ons een ongekend inzicht geven in hun trekroutes, hoe de omgeving om hen heen verandert en hoe de interacties tussen soorten worden beïnvloed door veranderende bewegingen en distributies.”
Voorheen konden alleen grotere migrerende dieren worden gevolgd voor een aanzienlijk deel van hun migratie. Insectentrekkers maken echter een enorm deel uit van het totale aantal trekvogels over de hele wereld. Om ze te volgen, hebben onderzoekers een nieuw draadloos detectieplatform gemaakt, mSAIL genaamd, dat speciaal is ontworpen voor monarchmigratie.
De kleine, 62 mg, 8 × 8 × 2,6 mm-chip is bevestigd aan de rug van de vlinder en kan tegelijkertijd de lichtintensiteit en temperatuur meten, en die informatie draadloos doorgeven aan onderzoekers zodra de vlinders hun bestemming hebben bereikt. Het systeem zal een op deep learning gebaseerd lokalisatie-algoritme gebruiken om het migratietraject van de vlinder te reconstrueren nadat deze de reis heeft gemaakt.
Om het potentieel van mSAIL te testen, bevestigden onderzoekers het systeem aan een levende monarchvlinder in een botanische tuin. De chip was op de vlinder geplakt; het had geen probleem met vliegen, zijn vleugels openen en sluiten, of ander normaal vlindergedrag vertonen met de chip op zijn plaats.
mSAIL is een uitbreiding van het werk dat Lee voltooide toen hij assistent-onderzoeker was aan de Universiteit van Michigan. mSAIL integreert eerder ontwikkelde geïntegreerde schakelingen in een 3D-gestapelde vormfactor en demonstreert voor het eerst de haalbaarheid van individuele vlinderlokalisatie en tracking met behulp van het nieuwe ingebedde systeem.
De volgende stap van het project is de massaproductie van meer dan 100 mSAIL-sensoren die betrouwbaar kunnen werken tijdens de monarchmigratieperiode van drie maanden. De onderzoekers zullen de met mSAIL uitgeruste vlinders op verschillende locaties in de VS vrijlaten en met de sensoren inchecken op de gevestigde rustplaatsen van de vlinders – zoals in de westelijke Lake Erie-archipel – en op de laatste overwinteringsplaats in centraal Mexico. Uiteindelijk hoopt het team een luchtdruksensor aan mSAIL toe te voegen, waarmee het de hoogte kan bepalen en het pad van de vlinders nauwkeuriger kan beoordelen.
Het artikel, “mSAIL: Milligram-Scale Multi-Modal Sensor Platform for Monarch Butterfly Migration Tracking”, werd geleid door Lee en Roger Hsiao, een student aan de Universiteit van Michigan en momenteel een afgestudeerde student aan UC Berkeley. Andere co-auteurs zijn afkomstig van Pitt, University of Michigan, University of Nebraska en University of Delaware.
Verhaalbron:
Materialen geleverd door Universiteit van Pittsburgh. Origineel geschreven door Maggie Lindenberg. Opmerking: inhoud kan worden bewerkt voor stijl en lengte.
lees het gehele artikel bij de bron
————————————————– ———————————–
samenvatting:
Wetenschappers hebben een volgsysteem ontwikkeld dat aan monarchvlinders kan worden bevestigd en gegevens over hun locatie kan verzenden tijdens hun trektocht van drie maanden naar het zuiden.
Datum van publicatie: 3 mei 2022
Bron: Klimaat | Top milieunieuws — ScienceDaily
————————————————– ———————————–