Những chú thằn lằn robot giúp chứng minh thuyết tín hiệu có từ lâu đời

E-mail | Bản in | Lưu xem sau

Giống như các giáo viên gõ thước trước khi thông báo bài tập về nhà trong các lớp học ồn ào, những thằn lằn Puerto Rican ngẩng người lên trước khi bắt đầu lúc lắc cái đầu để ra hiệu thông báo cho đồng loại biết về lãnh thổ và tình trạng của chúng, dựa theo một nghiên cứu mới bởi những nhà nghiên cứu tại Đại Học California, Davis.

Với sự giúp đỡ của những chú thằn lằn robot bắt chước hệt như những chú thằn lằn bằng xương bằng thịt, cho thấy lần đầu tiên các động vật trong những môi trường sống ồn ào có thể sử dụng biểu lộ nhìn thấy được để thu hút sự chú ý của ‘hàng xóm’ trước khi bắt đầu thông báo thêm thông tin – một sự biểu diễn thật phong phú. Đây là nghiên cứu kết hợp giữa Terry Ord và giáo sư danh dự Judy Stamps, cả hai cùng thuộc Khoa Tiến Hoá và Sinh Thái Học,.

“Điều tạo nên hứng thú ở những chú thằn lằn này là chúng có thể đánh giá các thay đổi môi trường mà có khả năng ảnh hưởng đến sự phát tín hiệu đi của chúng để chúng điều chỉnh hành vi cho phù hợp,” Ord nói,

Công trình thừa nhận một giả thuyết gần 30 năm rằng khi môi trường ồn ào, động vật có thể sử dụng các tín hiệu dễ thấy, hoặc  “báo động”  để cho ‘hàng xóm’ biết một thông điệp sắp xẩy ra.

Những cảnh báo có thể nghe được như gáy hoặc sủa, đã được tài liệu hóa chỉ trong một số loài như chó sói và ếch nhái. Tuy nhiên, cho đến bây giờ, chưa một ai chỉ ra được rằng loài động vật im lặng có thể sử dụng ngôn ngữ cơ thể để làm điều đó, Ord, ủy viên giám đốc, tiến sĩ khoa học tại Đại Học Harvard cho biết.

“Đó là một nhiệm vụ quá khó khăn để các loài động vật truyền đạt thông tin ra bên ngoài thế giới thực,” Ord giải thích. “Không chỉ là có rất nhiều những tạp âm cũng như hình ảnh náo loạn. Điều rắc rối cho một con vật là cố gắng gửi một thông tin bằng nhiều tín hiệu dưới điều kiện ánh sáng yếu hoặc khi gió thổi bay những cành cây và lá xung quanh thì tín hiệu đó sẽ không được truyền đi xa. Để giải quyết câu đố đó, lý thuyết ra đời, bạn bắt đầu giao tiếp với một thành phần đáng chú ý để thu hút sự quan tâm các máy thu của bạn.”

Các nhà khoa học đang làm việc với các cảnh báo nghe thấy được có lợi thế là có thể sử dụng các bài hát và những cuộc gọi ghi âm trong lĩnh vực. Nhưng để nghiên cứu ngôn ngữ cơ thể rất riêng biệt của loài Anoles (Anolis gundlachi) sống ở rừng rậm Puerto Rico, Ord thiết kế và xây dựng các mô hình thực tế có thể nhúng, căng và giương lớp da ở cằm, được biết đến như những lớp da cuộn dưới cổ. Xây dựng bàn tay của nó bằng chất liệu nhựa mủ màu giống như thật và có thể đánh lừa cả con người cũng như những con Anole khác.

Ord lắp vào những động cơ nhỏ được cung cấp lực bằng những lố pin tiểu AA trong một cái hộp ở phía dưới của thằn lằn rôbốt, sau đó đặt các mô hình lập trình để bắt chước bốn chân đứng xấp đặc trưng và những biểu lộ lúc lắc đầu một cách chính xác của Anole.

Ông cũng lập trình hai dãy xen kẻ: chỉ hiển thị bằng cái đầu lúc lắc (không có ngẫng người lên), và những biểu hiện bắt đầu ngẫng đầu duỗi thẳng lớp da dưới cổ một cách nhanh chóng, một hành vi không thường thấy ở những loài này.

Sau đó nhà nghiên cứu lên kế hoạch cho những sáng tạo của ông ở rừng Puerto Rican và quan sát những những chú Anole lân cận phản ứng lại như thế nào với những biểu hiện phong phú. Sau khi theo dõi và phân tích hơn 300 phản ứng, Ord và Stamps kết luận rằng ngẩng người lên là một sự cảnh báo mà các loài thằn lằn thường sử dụng nhất khi cần thiết, chẳng hạn như khi ‘hàng xóm’ của chúng còn ở xa hay khi ánh sáng mờ.

Họ cũng phát hiện thấy rằng cả việc ngẩng người lên và những duỗi thẳng nhanh chóng lớp da dưới cổ để nhắc nhở những chú thằn lằn lân cận định hướng bản thân nhanh chóng hơn biểu lộ của những robot khi cái đầu lúc lắc được thực hiện mà không có những lời cảnh báo. Thực tế, các chú thằn lằn phản ứng lại những tín hiệu không đúng, nhưng việc mắt theo kịp sự duỗi thẳng lớp da dưới cổ đã công nhận giả thuyết rằng bất kỳ sự di chuyển nhanh nào trong lúc biểu lộ tấn công có thể là chức năng như một cảnh báo hiệu nghiệm

Bằng việc thêm vào các con vật sử dụng những cảnh báo có thể thấy được của các loài đã gây ra hoài nghi về việc sử dụng các cảnh báo có thể nghe được, trường hợp có thể được tạo ra là các tín hiệu cảnh báo miêu tả cho một ví dụ điển hình của hội tụ tiến hóa, Ord ghi chú.

“Đây là một sự thú vị,” ông nói, “bởi vì nó là một ví dụ của những loài khác nhau hội tụ  trên một chiến lược tương tự.”

(Theo PhysOrg - Sở KHCN Đồng Nai )