แมลงไม่ได้บินเข้าหาไฟอย่างที่เห็น: มันกำลังหัน “ด้านหลัง” เข้าหาแสงต่างหาก

เปิดไฟหน้าบ้านตอนกลางคืนไม่นาน เรามักเห็นแมลงเริ่มบินวนอยู่รอบหลอดไฟ บางตัววนเป็นวง บางตัวพุ่งขึ้นแล้วตกลงมา หรือบินผ่านไปมาเหมือนถูกแสงดึงเอาไว้

ภาพแบบนี้ทำให้เราเรียกกันจนชินว่าแมลงกำลัง “บินเข้าหาแสง”

แต่เมื่อนักวิจัยติดตามการบินของแมลงแบบสามมิติทั้งในภาคสนามและห้องทดลอง สิ่งที่พบกลับไม่เหมือนภาพที่เราคุ้น เพราะแมลงที่ศึกษา ไม่ได้มีรูปแบบหลักเป็นการเล็งหัวแล้วบินตรงเข้าหาแหล่งกำเนิดแสง

สิ่งที่เกิดซ้ำ ๆ คือ แมลงหันด้านหลังของลำตัวเข้าหาแสง

และพฤติกรรมที่ตามธรรมชาติช่วยให้มันรักษาว่า “ด้านไหนคือข้างบน” นี่เอง อาจกลายเป็นสิ่งที่ทำให้มันเสียทิศและติดอยู่รอบหลอดไฟ

แมลงกลางคืนบินอยู่รอบแหล่งกำเนิดแสง — ภาพ: Kabiur Rahman Riyad / Pexels

ตามธรรมชาติ “ด้านสว่าง” มักหมายถึงท้องฟ้า

สัตว์ที่บินอยู่กลางอากาศต้องมีวิธีรักษาทิศทางของลำตัวตลอดเวลา เพราะถ้าแยกไม่ได้ว่าด้านไหนเป็นบนหรือล่าง การควบคุมแรงยกและทิศทางการบินก็จะผิดไปด้วย

แมลงบินจำนวนมากมีพฤติกรรมที่เรียกว่า dorsal light response หรือการหันด้านหลังของลำตัวไปทางบริเวณที่สว่างกว่า

ในสภาพธรรมชาติ ส่วนที่สว่างที่สุดของสนามมองเห็นมักเป็นท้องฟ้า แม้ในเวลากลางคืน ท้องฟ้าก็ยังสามารถเป็นเบาะแสสำคัญว่าด้านไหนคือ “ข้างบน” สำหรับสัตว์ตัวเล็กที่กำลังบิน

ดังนั้นการหันด้านหลังเข้าหาบริเวณที่สว่างกว่า จึงเป็นกลไกที่ช่วยให้แมลงรักษาท่าทางของตัวเองได้ดีในโลกธรรมชาติ

ปัญหาเริ่มขึ้นเมื่อมนุษย์นำแหล่งกำเนิดแสงที่สว่างมากไปวางไว้ด้านข้าง ด้านล่าง หรือในตำแหน่งที่ตามธรรมชาติไม่ควรเป็น “ท้องฟ้า”

หลอดไฟจึงทำให้คำว่า “ข้างบน” อยู่ผิดตำแหน่ง

งานวิจัยที่ตีพิมพ์ในวารสาร Nature Communications เมื่อปี 2024 ใช้การบันทึกเส้นทางบินสามมิติของแมลงในภาคสนาม รวมถึงระบบ motion capture ในห้องทดลอง เพื่อตรวจทั้งเส้นทางการบินและทิศทางของลำตัวเมื่อแมลงอยู่ใกล้แสงประดิษฐ์

ผลที่พบคือ เมื่อแมลงเข้ามาใกล้แหล่งแสง มันมักเอียงและหันด้านหลังของลำตัวเข้าหาแสงนั้น ขณะที่ทิศทางการบินส่วนใหญ่ไม่ได้พุ่งตรงเข้าหาหลอดไฟ แต่เคลื่อนในแนวที่พาให้มันวนอยู่รอบแหล่งแสงแทน

ลองนึกภาพว่าเรามีระบบรักษาสมดุลซึ่งใช้กฎง่าย ๆ ว่า “เพดานต้องอยู่เหนือศีรษะ”

แล้วจู่ ๆ มีใครย้ายสิ่งที่เราคิดว่าเป็นเพดานไปไว้ข้างตัว

ถ้าเรายังพยายามหมุนร่างกายให้ด้านเดิมหันเข้าหามัน สิ่งที่เสียก่อนก็คือทิศทางของตัวเราเอง

หลอดไฟอาจกำลังทำอะไรคล้ายกันกับระบบควบคุมท่าบินของแมลง

ผีเสื้อกลางคืนรอบหลอดไฟ — ภาพ: Yurii Bilous / Wikimedia Commons, CC BY 4.0

นี่จึงอธิบายได้ว่าทำไมบางตัวบินวน บางตัวพุ่งขึ้น และบางตัวพลิกตก

นักวิจัยพบรูปแบบการบินผิดปกติเด่น ๆ หลายลักษณะเมื่อแมลงอยู่ใกล้แสง เช่น การบินวนรอบแหล่งแสง (orbiting) การไต่ขึ้นจนความเร็วลดลงและเกิดอาการคล้าย stall รวมถึงการพลิกตัวเมื่อบินผ่านเหนือแหล่งกำเนิดแสงแล้วพุ่งกลับลงด้านล่าง

รูปแบบเหล่านี้มีจุดร่วมสำคัญ คือแมลงยังพยายามหันด้านหลังของลำตัวเข้าหาแสง

ถ้าแสงอยู่ด้านข้าง แมลงก็เอียงตามจนเส้นทางโค้ง ถ้ามันบินอยู่ใต้แสงและแหล่งแสงเคลื่อนไปอยู่ด้านหลังเมื่อเทียบกับตัวมัน การตอบสนองนี้สามารถทำให้แมลงเชิดตัวขึ้นจนเสียความเร็วได้

ส่วนเมื่อแมลงบินผ่านเหนือแหล่งกำเนิดแสง การพยายามหันด้านหลังเข้าหาแสงซึ่งตอนนั้นอยู่ด้านล่าง อาจทำให้มันพลิกตัวและดิ่งลงมา

ทีมวิจัยพบรูปแบบเหล่านี้ในแมลงหลายกลุ่ม โดยในข้อมูลภาคสนามมีการบันทึกพฤติกรรมจากแมลงหลายอันดับ แต่การตอบสนองก็ไม่ได้เหมือนกันทุกชนิดและทุกสถานการณ์

แล้วเรื่องที่ว่าแมลงใช้ดวงจันทร์นำทางล่ะ?

ก่อนหน้านี้มีคำอธิบายที่รู้จักกันแพร่หลายว่า แมลงกลางคืนอาจใช้ดวงจันทร์หรือแหล่งแสงบนท้องฟ้าเป็นเข็มทิศ โดยรักษามุมของแสงเอาไว้ขณะบิน เมื่อเจอหลอดไฟที่อยู่ใกล้มาก มุมของแสงจึงเปลี่ยนอย่างรวดเร็วจนแมลงต้องเลี้ยวซ้ำ ๆ

แนวคิดนี้ถูกพูดถึงมานาน แต่ข้อมูลจากงานปี 2024 ไม่ตรงกับสิ่งที่โมเดลเข็มทิศบนท้องฟ้าคาดว่าจะเกิดขึ้นกับแมลงที่ติดอยู่รอบแสงในระยะใกล้

นักวิจัยพบว่าแมลงไม่ได้บินเป็นเกลียวเข้าหาศูนย์กลางของแสงตามที่บางโมเดลคาด และในการทดลองสลับตำแหน่งแหล่งแสง แมลงจำนวนหนึ่งสามารถเปลี่ยนด้านที่ใช้วนรอบแสงได้ แทนที่จะพยายามรักษาแหล่งแสงไว้ที่ตำแหน่งเดิมแบบเข็มทิศ

ผลการทดลองจึงสนับสนุนคำอธิบายว่า แสงประดิษฐ์กำลังรบกวนระบบรับรู้แนวดิ่งและการควบคุมท่าบิน มากกว่าการที่แมลงเพียงพยายามใช้หลอดไฟแทนดวงจันทร์ในการนำทาง

แต่ไม่ได้แปลว่าแมลงทุกตัวเห็นไฟแล้วต้องบินวน

คำว่า “แมลง” ครอบคลุมสัตว์จำนวนมหาศาล แต่ละชนิดมีดวงตา พฤติกรรม ช่วงเวลาหากิน และการตอบสนองต่อแสงแตกต่างกัน

แม้งานทดลองจะพบ dorsal light response และรูปแบบการติดอยู่รอบแสงในแมลงหลายกลุ่ม แต่ผู้วิจัยก็ไม่ได้เสนอว่ากลไกนี้จะเกิดเหมือนกันในแมลงทุกชนิดบนโลก

สิ่งที่งานนี้ช่วยเปลี่ยนภาพในหัวของเรา คือเหตุการณ์ที่ดูเหมือน “แมลงชอบแสงจนบินเข้าไปหา” อาจไม่ได้ตรงไปตรงมาแบบนั้น

มันอาจไม่ได้กำลังพยายามไปให้ถึงหลอดไฟเลย

แต่กำลังใช้ระบบควบคุมท่าบินที่ทำงานได้ดีมาตลอดในธรรมชาติ แล้วบังเอิญเจอกับสิ่งประดิษฐ์ของมนุษย์ที่วางแหล่งสว่างเอาไว้ในตำแหน่งที่โลกตามธรรมชาติแทบไม่เคยมี

หลอดไฟหนึ่งดวงจึงเหมือนสร้าง “ท้องฟ้าปลอม” ขึ้นมาผิดที่

มองแบบนี้ ภาพแมลงที่บินวนอย่างสับสนก็เปลี่ยนความหมายไปนิดหนึ่ง

มันไม่จำเป็นต้องเป็นสัตว์ที่หลงใหลแสงจนยอมบินเข้าไปหาอันตราย แต่เป็นสัตว์ที่กำลังพยายามทำสิ่งธรรมดามาก คือรักษาว่าด้านไหนควรเป็นด้านบน

เพียงแต่วิวัฒนาการของมันเกิดขึ้นในโลกที่ส่วนสว่างของท้องฟ้าอยู่เหนือหัว ไม่ใช่โลกที่มนุษย์สามารถติดแสงสว่างไว้บนผนัง เสาไฟ หรือใกล้พื้นได้ทุกทิศทาง

ครั้งต่อไปที่เห็นแมลงบินเป็นวงรอบหลอดไฟ ลองมองภาพนั้นใหม่ครับ

สิ่งที่ดูเหมือนมันกำลังบินเข้าหาแสง อาจเป็นผลจากการที่มันกำลังพยายามรักษา “ด้านบน” ในโลกที่แหล่งสว่างถูกย้ายมาอยู่ผิดตำแหน่งเสียแล้ว

เรียบเรียงโดย: พีรพัฒน์ พีพี

แหล่งข้อมูล:

1. Samuel T. Fabian, Yash Sondhi, Pablo E. Allen, Jamie C. Theobald และคณะ — Why flying insects gather at artificial light, Nature Communications 15, Article 689 (2024), เผยแพร่ 30 January 2024
DOI: 10.1038/s41467-024-44785-3
อ้างอิง

2. Florida International University — The surprising reason why insects circle lights at night: They lose track of the sky, 30 January 2024
อ้างอิง

3. Smithsonian Magazine — Why Are Flying Insects 'Attracted' to Lights? Scientists May Finally Have an Answer, 31 January 2024
อ้างอิง

เครดิตภาพ:
ภาพที่ 1: Kabiur Rahman Riyad / Pexels
แหล่งภาพ

ภาพที่ 2: Yurii Bilous / Wikimedia Commons — Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0)
แหล่งภาพ | สัญญาอนุญาต CC BY 4.0