Descripción del proyecto
Descubrir el mecanismo complejo que permite a los insectos encontrar su camino a casa
Muchos animales vuelven a casa tras salidas en busca de comida mediante una estrategia de navegación denominada «integración del camino» (PI, por sus siglas en inglés). Durante este proceso, la información sensorial relativa a la dirección y la medida de las distancias se emplea para calcular la ruta más directa de vuelta a casa. A pesar de que la PI se ha estudiado a fondo desde un punto de vista conductual, todavía se desconoce la base neurológica de la formación de la memoria vectorial. El proyecto PI_Memory_Circuits, financiado con fondos europeos, investigará la PI y arrojará luz sobre la formación de la memoria vectorial de los abejorros. Determinará la acumulación de la memoria de PI y observará cómo se utiliza en la orientación al volver de una salida en busca de comida a fin de desvelar por primera vez la base neurológica de la PI. Los resultados del proyecto podrían aportar ventajas en diversas aplicaciones, como la robótica.
Objetivo
Many animals make direct trips back to their homes after tortuous foraging trips using a navigational strategy called path integration (PI). During PI, sensory information for direction and distance measurements are used to calculate the straightest path back to home. While PI has been well studied behaviorally, the neural basis of vector memory formation is unknown in any animal. Here, I will combine behavior and physiology to demonstrate PI and the neural basis for vector memory formation in bumblebees. First I will develop real-world behavioral arenas to demonstrate that walking bees use PI. Next, I will use virtual reality to mimic the real-world arenas, demonstrating PI behavior in stationary bees. I will also develop electrophysiological methods to record from neural centers of interest in the brains of restrained bees. Finally I will combine the physiology refined in restrained bees and the PI behaviors in virtual reality to physiologically record from the brains of bees actively performing PI. From these experiments, I will ideally be able to measure the buildup of PI memory and observe how PI memory is used for steering during the homebound part of the foraging trip. From the proposed work, the neural basis of PI will be uncovered for the first time. Navigational feats extending past acquiring and following a home vector may be investigated in the future using the same methods. Results from this work have the potential for gains in applications such as robotics. Finally, during my fellowship, I will gain neuroanatomical and functional tools that will aid in my future research plans to investigate the neural basis of navigation behaviors of mantis shrimp, animals which exhibit similar navigational strategies to those of insects, such as bees, while underwater, with the end goal of uncovering the evolutionary origins of complex, widespread navigational strategies in arthropods and potentially other animals as well.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural.
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Palabras clave
Programa(s)
Régimen de financiación
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Coordinador
22100 Lund
Suecia