Als fruitvliegjes gevaar waarnemen, reageren ze net zoals gevechtsvliegtuigen: ze gooien hun lichaam snel in een gekantelde bocht om het gevaar te ontwijken.

Dat blijkt uit onderzoek van de University of Washington dat vandaag verschijnt in het tijdschrift Science.

Om het vlieggedrag van de diertjes waar te kunnen nemen, gebruikten de onderzoekers drie hogesnelheidscamera's rondom een plexiglazen cilinder van twintig centimeter doorsnede met daarin de vliegjes.

De camera's legden met 7.500 beeldjes per seconde de reactie van een vliegje vast op een naderende dreiging.

"Het vlieggedrag van fruitvliegjes werd voorheen gezien als een soort 'zwemmen in de lucht'. Uit dit onderzoek blijkt dat ze bij naderend gevaar hun lichaam rollen om zo een snelle, hellende bocht te maken die vergelijkbaar is met hoe een gevechtsvliegtuig dat doet", legt een van de auteurs Michael Dickinson uit in een persverklaring van de TU Delft.

Knipperen

Uit het onderzoek kwam onder meer naar voren dat fruitvliegjes hun koers in minder dan een honderdste van een seconde kunnen veranderen. Dat is vijftig keer sneller dan wij met onze ogen knipperen.

De vliegjes rollen hun lichaam in een zogenaamde kombocht van 90 graden en vliegen soms zelfs bijna ondersteboven om te kunnen ontsnappen. Daarbij gaan hun vleugeltjes zo'n tweehonderd keer per seconde op en neer. Ze hebben daarbij nauwelijks meer dan één vleugelslag nodig om hun lichaam zo te draaien zodat ze kunnen vluchten, weg van het gevaar.

Drie gesynchroniseerde hogesnelheidscamera's legden veertig beeldjes per vleugelslag vast. De camera's stonden gericht op een klein gebied in het midden van de cilinder. In de cilinder zaten veertig tot vijftig vliegjes.

Om die snelle bewegingen te kunnen analyseren, werden de meer dan 400.000 beeldjes automatisch geanalyseerd en verwerkt tot een wetenschappelijk model.

Lasers

Om één vliegje te kunnen analyseren, gebruikten de onderzoekers lasers. Zodra een vliegje het kruispunt van twee lasers passeerde, activeerde het vliegje een groter wordende schaduw op een scherm. De vlieg ziet dat als naderend gevaar en probeert het te ontwijken.

Een probleem om dit te filmen met dit soort camera's is dat ze erg veel licht nodig hebben. Gewoon fel licht zou de vliegjes verblinden. Dit lostten de onderzoekers op met sterke infrarood-lampen: dat licht zien de camera's wel, maar de vliegjes en mensen niet.

Complex

Voor het onderzoek gebruikten de wetenschappers een van de grootste fruitvliegjessoorten, de Drosophila hydei, al is ook deze niet veel groter dan een sesamzaadje.

Vliegen staan bekend om hun snelle visuele systeem waarmee ze gevaar detecteren. Een vlieg doodslaan, is bijvoorbeeld altijd lastig.

"De vraag is hoe een vlieg met hersens ter grootte van een zoutkorrel zulk complex gedrag kan vertonen: het diertje reageert anders als het gevaar van voren, van opzij of van achteren komt. Vanuit ingenieursperspectief is dat een zeer interessant probleem", stelt Dickinson.

Bekijk beelden van de fruitvliegjes: