Tutkimus: Heinäsirkka haistaa pommin ainesosat ilmasta ja voisi jatkossa korvata tullissa nuuskivat koirat - Tiede | HS.fi
Tiede

Tutkimus: Heinäsirkka haistaa pommin ainesosat ilmasta ja voisi jatkossa korvata tullissa nuuskivat koirat

Heinäsirkan tuntosarvet ja hermosto tunnistavat ilmasta yleisten räjähteiden kemiallisia ainesosia.

Anturi selkään ja pommeja etsimään. Kuva: Baranidharan Raman/Washington University in St. Louis

Julkaistu: 18.2. 15:42

Koirat nuuskivat räjähteitä tulleissa ja lentokentillä. Entä jos koirien tilalla lentäisi heinäsirkkoja, jopa pieni parvi?

Se voisi tuntua hiukan luotaantyöntävältä. Heinäsirkat kuitenkin pystyvät haistamaan kohtalaisen hyvin pommien ainesosia.

Washingtonin yliopiston tutkijat St. Lousissa Yhdysvalloissa selvittivät amerikkalaisen heinäsirkan (Schistocerca americana) hajuhermoja. He löysivät sirkan aivoista ja hermostosta kohtia, jotka tunnistavat räjähteitä.

Biotutkija Barani Ramanin mukaan sirkat aistivat tunto­sarvillaan ilmasta hajuja ja tuoksuja.

Hajusta menee sähköinen signaali hyönteisen aivoihin. Yhden tuntosarven välittämiä hajuja tulkitsee heinäsirkan aivoissa noin 50 000 neuronia eli hermosolua.

Ramanin ryhmä toi heinäsirkkojen tuntosarvien lähelle räjähtäviä materiaaleja. Mukana oli esimerkiksi trinitro­tolueenin (TNT) ja 2,4-dinitrotolueenin (DNT) höyryjä. Sirkkojen tuntosarville tarjottiin hajuja myös sellaisista aineista, jotka eivät ole räjähtäviä.

Raman istutti ryhmineen elektrodit heinäsirkkojen hajusta vastaaville aivoalueille. Ryhmä havaitsi niiden avulla, mitkä hermosolujen ryhmät virittyivät, kun heinäsirkka altistui räjähteiden hajuille.

Pian tutkijat pystyivät erottamaan räjähtävät höyryt niistä, jotka eivät räjähdä, ja myös eri räjähteet toisistaan.

Ramani laittoi sitten kevyitä antureita heinäsirkkojen selkämykseen. Ne tallensivat hajusignaaleja ja siirsivät mittaukset langattomasti tieto­koneeseen. Selkään asetettu laite oli liian painava sirkalle. Se ei päässyt lentoon.

Tutkijat asettivat siksi sirkat kauko-ohjattavalle alustalle ja testasivat niiden kykyä havaita räjähde eri paikoissa.

Heinäsirkat havaitsivat joka kerta tuntosarvillaan ja hermosoluillaan, missä räjähteiden pitoisuus oli suuri.

Kun sirkkoja oli seitsemän, räjähteiden tunnistus onnistui kahdeksassa tapauksessa kymmenestä. Yhdestä heinäsirkasta kerätyllä datalla räjähde löytyi myös hyvin, kuudessa tapauksessa kymmenestä.

Heinäsirkat haistoivat räjähteiden ainesosia vielä seitsemän tuntia sen jälkeen, kun tutkijat olivat asettaneet elektrodit. Lopulta sirkat väsyivät ja kuolivat.

Hanketta rahoitti Yhdysvaltain merivoimien tutkimusosasto. Tutkijoiden mielestä heinäsirkkoja voitaisiin käyttää aluksi turvatarkastuksissa.

Vielä pitää selvittää, miten hyvin sirkat havaitsevat räjähteitä, kun ympäristössä on paljon eri tuoksuja.

Tutkimus heinäsirkoista pommien haistajina on julkaistu Biorxiv-sivustolla. Kokeesta kertoi myös New Scientist -lehti.

Tutkimus: hyttynen etsii uhrinsa ensin hajun, sitten näön avulla

Nasa kiinnostui suomalaisesta sirkka­farmista – ”Kasvatus­tiloja kehitetään sillä silmällä, että ne soveltuvat Mars-lennoille”

Seuraa uutisia tästä aiheesta