Modelele contrastante de pe aripile fluturilor, combinate cu bătăile aripilor, creează iluzii de mișcare care îi fac pe prădători să greșească viteza și direcția prăzii, arată un studiu publicat în Nature de cercetători de la universitățile Exeter și Essex.

Biologii discută de peste un secol de ce au atât de mulți fluturi aripi cu dungi și benzi puternic contrastante. Explicațiile clasice sunt avertizarea, mimetismul, semnalele sexuale, termoreglarea și camuflajul. Ele nu acoperă însă desenele contrastante de pe fața superioară a aripilor multor specii europene, care nu sunt nici toxice, nici imitatoare ale unor specii toxice. Noul studiu propune o funcție suplimentară: în zbor, aceste desene păcălesc sistemul vizual care detectează mișcarea.

„Modelele de pe aripile fluturilor se combină cu bătăile aripilor și creează iluzii optice, astfel încât fluturele pare să se deplaseze în altă direcție decât cea reală”, a declarat pentru Reuters Jolyon Troscianko, ecolog vizual la Universitatea din Exeter și coordonatorul studiului. „Probabil că asta e suficient pentru a salva fluturele în fracțiunea de secundă în care o pasăre încearcă să-l prindă.”

O pasăre virtuală care vedea fluturele coborând

Pornirea a fost o observație neașteptată. Troscianko a trecut filmarea cu încetinitorul a unui fluture printr-un model computerizat care imită vederea păsărilor. Modelul indica o mișcare în jos, deși fluturele urca. Explicația ține de felul în care se deformează aripile. „Aripile fluturilor se îndoaie în zbor, se lipesc una de alta la ridicare și se desfac la coborâre, așa că dungile își schimbă unghiul și se orientează în direcții diferite pe parcursul bătăii”, a explicat cercetătorul. Rezultatul este că mișcarea descendentă a fluturelui devine mult mai vizibilă decât cea ascendentă.

Troscianko compară fenomenul cu iluzia stâlpului de frizerie, în care dungile care se rotesc lateral par să urce sau să coboare. „Dungile sunt deosebit de eficiente în a perturba circuitele care detectează mișcarea”, spune el. Ipoteza că dungile pot deruta un prădător, numită în engleză „motion dazzle”, nu este nouă. Testele pe zebre, șerpi și șopârle au dat însă rezultate ambigue. Autorii observă că toate acele experimente au folosit prăzi rigide, deși majoritatea animalelor se deplasează mișcând membre care, în anumite momente, merg în sens opus corpului.

Patru metode, același rezultat

Echipa a filmat întâi decolarea unor fluturi reali la circa 1.000 de cadre pe secundă, printre ei fluturele amiral (Vanessa atalanta) și coada-rândunicii (Papilio machaon). Exemplarele europene au fost prinse într-o grădină din Franța și eliberate imediat după filmare. Imaginile au fost transformate după felul în care vede un pițigoi albastru și analizate cu un model al detectoarelor elementare de mișcare. Comparația s-a făcut cu aceiași fluturi „recolorați” uniform, în gri, negru sau alb. Aripile cu desenul natural au produs o confuzie semnificativ mai mare în privința direcției și a vitezei.

În a doua etapă, cercetătorii au simulat tridimensional zborul a 757 de forme aparținând a 397 de specii europene, pornind de la ilustrațiile unui ghid de teren. Au rezultat câteva trăsături care amplifică iluzia: contrastul puternic pe aripile anterioare, dungile verticale, o singură bandă centrală sau o margine contrastantă și „cozile” de pe aripile posterioare. Familia Papilionidae a avut constant valori ridicate. Autorii arată că zborul planat poate produce confuzie laterală, dar iluzia privind viteza apare doar când aripile bat. Asta ar putea explica de ce speciile de coada-rândunicii, care alternează bătăile cu planarea, au desene ce maximizează ambele efecte.

Ultimul test a fost o evoluție pe calculator. Un algoritm genetic a generat 57.600 de modele de aripi, pornind de la desene aleatorii, și le-a păstrat pe cele mai derutante. După 20 de generații, desenele selectate pentru iluzia de viteză au ajuns să semene cu cele ale fluturilor reali. Selecția pentru mișcare cât mai vizibilă a produs, în schimb, fluturi complet albi. Este strategia pieridelor, din care face parte fluturele alb al verzei. O asemenea prădă ar putea face un prădător să supraestimeze viteza și să atace prea departe în față.

Oamenii, în rolul păsărilor

Pentru a verifica dacă iluzia schimbă comportamentul unui atacator, echipa a recrutat 100 de voluntari la campusul Penryn al Universității din Exeter. Aceștia au încercat să „prindă” cu degetul fluturi virtuali pe un ecran tactil de 240 Hz, în 3.000 de încercări. Au fost folosite cinci specii, alese de-a lungul întregii scări de confuzie. La speciile cu cea mai puternică iluzie de viteză, atingerile au fost mai împrăștiate și deplasate în spatele fluturelui. Între cel mai derutant și cel mai puțin derutant fluture, centrul zonei atacate s-a mutat cu aproximativ 38% din lungimea medie a corpului.

Testul cu oameni a fost un compromis asumat. „Experimentele de prădare cu păsări și fluturi vii ar fi fost ideale din multe puncte de vedere, dar probabil imposibile și lipsite de etică în practică”, a spus Troscianko. Autorii argumentează că circuitele care detectează mișcarea sunt foarte asemănătoare la vertebrate. Din acest motiv, ei se așteaptă ca rezultatul să fie relevant și pentru păsări.

Nu toți fluturii joacă același joc

Iluzia nu este o strategie universală. „Fluturii care produc cea mai mică confuzie sunt de obicei maro sau roșii”, a precizat Troscianko. Aceste specii par să se bazeze mai mult pe camuflaj sau pe culori de avertizare, prin care semnalează că sunt toxice ori au gust neplăcut. Autorii subliniază că funcțiile nu se exclud: același desen poate servi și la semnalizare sau termoreglare.

Studiul are și limite declarate. Simulările au folosit doar fața superioară a aripilor, un singur unghi de observație și un fond uniform. „Deocamdată, am analizat doar vederea păsărilor”, a spus Troscianko. Libelulele și muștele răpitoare procesează imaginea mult mai rapid, așa că iluzia s-ar putea să nu funcționeze în cazul lor. Iar aceste insecte, observă cercetătorul, chiar prind destul de des fluturi.

Instrumentele dezvoltate pentru analiza percepției mișcării ar putea avea și aplicații practice. Autorii menționează detecția mișcării în robotică, iar Troscianko vorbește despre siguranța rutieră și despre mediul construit, unde obiectele care clipesc, se mișcă sau sunt vărgate pot crea disconfort ori pericol. Echipa crede că efectul este mult mai răspândit în natură decât se credea, de la aripile păsărilor până la cozile șopârlelor și ale peștilor.

Dungile și benzile de pe aripile multor fluturi nu sunt doar decor. În zbor, ele îi fac pe prădători să vadă fluturele mai lent sau mergând în altă direcție decât în realitate, iar atacul ratează ținta. Studiul arată acest efect la păsări, nu și la insectele prădătoare.

---

Sursă: George R. A. Hancock, Emmanuelle S. Briolat, Laura A. Kelley, Jolyon Troscianko — Centre for Ecology and Conservation, University of Exeter (Penryn, Marea Britanie); Anna E. Hughes — University of Essex (Marea Britanie). „Butterfly wing patterns in flight create powerful illusory motion cues”, Nature, 30 septembrie 2026. DOI: 10.1038/s41586-026-11062-w