Misura la capacità di volo del Scarabeo dell'Ambrosia, Platypus Quercivorus (Murayama), utilizzando un basso costo, piccole e facilmente costruito volo Mill

Questo metodo può aiutare a rispondere a domande chiave in campo entomologico e forense, come il controllo della migrazione dei parassiti. Il vantaggio principale di questa tecnica è quello di misurare facilmente la distanza migratoria e la velocità di un piccolo insetto in laboratorio in condizioni controllate. Inizia la costruzione della parte rotante del mulino a volo.

Innanzitutto, rimuovi la parte di plastica di un ago per agopuntura. Un ago di metallo lungo 40 millimetri con un diametro di 0,25 millimetri. Quindi, utilizzando un adesivo epossidico, fare una croce con l'ago modificato e un ago non modificato della stessa dimensione.

Questo rende il braccio del mulino a volo e un ago assiale. Quindi, prepara un piccolo piatto di metallo. Martella una fossetta al centro della piastra dove si attaccherà l'ago assiale.

Quindi, fissare la piastra a una base di legno utilizzando del nastro adesivo. Quindi, crea un cilindro di plastica per tenere l'asse di rotazione del mulino. Tagliare una pipetta di plastica per renderla della stessa lunghezza con la piastra a doppia L, che ha un diametro esterno di 4 millimetri e un diametro interno di 3 millimetri.

Quindi fissare queste parti alla piastra di base con il cilindro sopra la fossetta e con la piastra a doppia L che stabilizza il cilindro. Ora crea un supporto da un pezzo di metallo a forma di L e avvita il metallo a una tavola di legno verticale per stabilizzare l'assemblaggio. Nel foro di un'altra piastra a L, inserire un piccolo tappo di metallo lungo circa 10 millimetri e di un diametro di un millimetro.

Un bottone a pressione può funzionare per questo scopo. Ora aggiungi un sensore fotografico a infrarossi per contare i giri. Innanzitutto, incorporare il sensore IR nel circuito stampato, quindi avvitare il circuito stampato nella piastra L.

Il percorso della parte in plastica degli aghi incrociati deve passare direttamente sotto il sensore affinché l'assieme funzioni. Quindi, fissare un LED a infrarossi da 150 milliwatt attaccato al substrato del circuito a un piccolo magnete usando la colla. Quindi posizionare il LED sulla piastra di base sotto il sensore fotografico.

Infine, collegare il sensore fotografico a un canale di ingresso analogico di un convertitore AD. Quindi raggruppare tutti i cavi e fissare i cavi alla piastra. Infine, collega il convertitore AD a un personal computer tramite un cavo USB.

La mattina dell'esperimento, raccogli tutti gli adulti di P.Quercivorus appena emersi da un albero di Qercus crispula morto. Più di 100 coleotteri vengono comunemente raccolti. Quindi, metti uno scarabeo sul ghiaccio per l'anestesia.

Evita di bagnare lo scarabeo, o sarà difficile completare la procedura. Ora, usando la colla bicomponente, metti una piccola quantità del componente di consistenza della gelatina sulla punta del braccio del mulino. Quindi attacca il braccio del mulino al pronoto dello scarabeo.

Quindi, usando un ago sottile, mescola una piccola quantità del componente di colla liquida in un componente di colla gelatinosa. Non mettere la colla sulle ali dello scarabeo. Una volta che la colla si è indurita, utilizzare un magnete sulla piastra superiore per separare le piastre e reinserire facilmente il mulino a volo nell'apparato.

Quindi, modifica la posizione del LED a infrarossi in modo che si trovi direttamente sotto il sensore. Quando lo scarabeo si sveglierà, inizierà a volare. Quindi iniziare a registrare l'uscita amplificata dal sensore fotografico a una frequenza di campionamento di 1000 hertz.

Mentre il mulino gira con il volo dello scarabeo, il raggio IR viene interrotto dal pezzo di plastica, portando a un salto di tensione sul sensore da 0 a 3,7 volt. Se la soglia di registrazione supera 0,5 volt, i dati sono buoni per l'analisi. Utilizzando i controlli del software, avviare la registrazione facendo clic sul simbolo più sull'icona di registrazione nella finestra dell'area di lavoro.

Quindi fare clic con il pulsante destro del mouse sul nome del registro e selezionare Inizia set di registrazione"Per interrompere la registrazione, fare clic con il pulsante destro del mouse sul nome del registro e selezionare Termina set di registrazione"I dati verranno salvati in un file csv. In questi esperimenti circa la metà dei coleotteri attaccati al mulino a volo ha mostrato una o più rivoluzioni. Qualche tempo dopo essere stati attaccati, la maggior parte dei coleotteri ha iniziato a volare per un certo periodo e poi ha volato di nuovo dopo un intervallo di riposo.

Ogni coleottero è stato registrato per almeno un'ora. Lo scarabeo medio volava a una velocità compresa tra 0,75 e 1,5 metri al secondo. Qualsiasi coleottero che ha volato per meno di un chilometro è stato omesso dall'analisi.

Per 16 coleotteri che soddisfacevano questo criterio, il tempo di volo minimo era di 1,26 ore senza apporto di energia, e il tempo e la distanza più lunghi erano di 7,5 ore e 27,1 chilometri. In questa coorte, non è stata riscontrata alcuna differenza significativa tra maschi e femmine. Dopo aver visto questo video raccoglierai rapidamente molti dati perché questo mulino a volo è a basso costo, piccolo e facile da costruire.

E non molto a molti mulino di volo. Sin dal suo sviluppo, questo metodo ha aperto la strada alla ricerca nel campo della biologia di base e della gestione dei parassiti per esplorare nuove strade della fisiologia e dell'ecologia dei piccoli insetti volanti. Modificando questo metodo, ad esempio installando un sistema di erogazione degli odori o un sistema di illuminazione, possiamo esplorare come le informazioni sensoriali influenzano la capacità di volo.