Polariserat ljus

Att honungsbin navigerar med hälp av solen är känt sedan länge. Och att de vid molniga dagar tar hjälp av polariserat ljus har också varit allmänt accepterat.

Ny forskningsstudie

Nu har en  grupp forskare från Australien, som tycker att det saknas forskning inom det sistnämnda området, sökt bevis på att så verkligen är fallet. Man konstruerade så en labyrint av fyra sammanbundna tunnlar, där man lade in vägledande information av polariserat ljus i taket. Vid målet väntade en sockerbelöning. För att göra en lång historia kort slog studien mycket väl ut. Och det som forskarna tidigare trott sig veta är nu bevisat.1 – 2

“Det är otroligt att en så liten hjärna kan ta till sig så mycket sinnesinformation, att den lyckas utföra så komplexa navigationsuppgifter” säger en annan forskare, som inte varit involverad i studien. Han påpekar också att bin redan är kända för att navigera efter landmärken, lukt och avlägsna sensorer. Till detta kommer nu den nya studien, som tydligt visar att de även använder sig av polariserat ljus.

Tillsammans visar dessa färdigheter att honungsbin är väl utrustade, både för att hitta nektar och andra födointag, och att sedan hitta hem igen till kupan.

Stenhuggarspindeln

Förutom honungsbin finns det flera insekter och småkryp, även fåglar, som  navigerar efter de mönster i skyn, som det polariserade ljuset från solen skapar. Ett intressant exempel är den så kallade stenhuggarspindeln (Drassodes cupreus), vars märkliga synförmåga upptäcktes av en slump.

Det var ett par forskare i Lund som råkade fånga en sådan spindel av misstag då de egentligen tänkt undersöka en jaktspindel. Själva spindeln är en vanlig, oansenlig brungrå spindel, ca 1, 5 cm lång. Men forskarna upptäckte att ögonen var desto ovanligare, utrustade med ett slags inbyggda polaroidglasögon. Ögonen saknar lins och är blinda för vanliga bilder. Men bakom näthinnan finns ett reflekterarande skikt, likt snedställda speglar som kastar tillbaka ljuset och förstärker polarisationen. Lundaforskarna hade hittat ett helt nytt organ, ett navigationsinstrument, specialiserat på polariserat ljus.3 – 5

Stenhuggarspindeln är ännu ett fascinerande exempel på hur mycket information som kan rymmas i småkryps minimala hjärna. Enligt forskarna finns det ca 25 000 spindelarter med samma typ av ögon som stenhuggarspindeln. Man tror att flera av dessa är utrustade med en liknande kompass. Likt honungsbin och andra insekter har spindlar har flera olika navigeringssystem, som exempelvis landmärken. De olika systemen kompletterar varandra och hjälper spindlarna att hitta rätt i tillvaron.

Vikingarnas solsten

Även människan kan ha använt sig av polariserat ljus i forna tider, på sina resor över haven. I vikingasagorna omtalas en speciell kristall eller “solsten” med vars hälp de kunde navigera under dimmiga och molntunga dagar. Stenen sägs ha frambringat ett mönster på himlen, som bildats av ljuset från solen, och annars var osynligt för det mänskliga ögat.

Nu menar några forskare, i en nyligen framlagd forskningsrapport, att sådana “solstenar” faktiskt kan ha funnits. Man har tittat närmare på uppgifterna i gamla vikingasagor utifrån de kunskaper vi har idag om polariserat ljus. Sedan har man genom experiment försökt fastställa vilka material och metoder som kan ha använts. Kristallen som i så fall använts kan exempelvis ha varit av kalcit, turmelin eller cordeirit, som bland annat finns på Island, ett till vikingarna relaterat land.6 – 9

De data som forskargruppen publicerar i sin studie visar att det går att få en korrekt bild av polarisering under molniga och dimmiga dagar. Men hur navigeringen skulle gått till i praktiken, och med vilken precision, har man ännu inte kommit fram till. Dessutom saknas arkeologiska bevis för att vikingarna verkligen använt “solstenar”.

Fysiska fakta talar dock inte emot det, och kanske kommer den dag då arkeologiska och andra vetenskapliga fakta visar att just denna del av vikingasagorna var verklighet.

Källor:
1. http://rstb.royalsocietypublishing.org/content/366/1565/703
2. http://www.newscientist.com/article/dn20058-bees-follow-polarised-light-through-a-maze.ht ml
3. Nature 1999 vol 401 sid 470-473, Dacke et al “Built-in polarizers form part of a compass organ in spiders”
http://www.nature.com/nature/journal/v401/n6752/abs/401470a0.html
4. http://www.nature.com/news/1999/990930/full/news990930-8.html
5. http://www.nyteknik.se/nyheter/innovation/forskning_utveckling/article229342.ece
6. http://rstb.royalsocietypublishing.org/content/366/1565/772
7. http://www.nature.com/news/2011/110131/full/news.2011.58.html
8. http://www.newscientist.com/article/dn20052-vikings-crystal-clear-method-of-navigation.htm l
9. http://www.lu.se/o.o.i.s?id=1383&visa=pm&pm_id=643