Ultrazvukové ilúzie Ako tigrované
Tigrie chrobáky napodobňujú ultrazvukové signály toxických molí, aby sa vyhli predácii netopierov, čo je stratégia prežitia exkluzívna pre ich nočné odrody.
Jedinečné obranné mechanizmy tigrovaných chrobákov
Tigrované chrobáky však robia veci ešte o krok ďalej. Keď v blízkosti počujú netopiera, reagujú vlastným ultrazvukovým signálom a za posledných 30 rokov nikto nevie prečo.
“Pre ľudí je to taká cudzia myšlienka: tieto zvieratá lietajúce okolo v noci a snažiace sa chytiť jeden druhého v podstate v úplnej tme, pričom používajú zvuk ako spôsob komunikácie,” povedal Harlan Gough, hlavný autor novej štúdie, ktorá konečne vyriešila záhadu. Počas svojho doktorandského výskumu vo Floridskom múzeu prírodnej histórie usúdil, že tigrie chrobáky musia mať veľkú výhodu z vydávania zvuku, pretože by to pomohlo aj netopierom ich lokalizovať.
Tigrované chrobáky sú jedinou skupinou vedcov o chrobákoch, o ktorých sa zdá, že produkujú ultrazvuk v reakcii na predáciu netopierov. Je však známe, že približne 20 morí má túto schopnosť a poskytuje užitočnú referenciu na pochopenie správania iného hmyzu. “Bola to naozaj zábavná štúdia, pretože sme museli rozlúštiť príbeh vrstvu po vrstve,” povedal Gough.
Metodológia výskumu a pozorovania
Vedci začali tým, že potvrdili, že tigrované Faxové zoznamy chrobáky produkujú ultrazvuk v reakcii na predáciu netopierov. Keď netopiere lietajú nočnou oblohou, pravidelne vysielajú ultrazvukové impulzy, ktoré im poskytujú snímky okolia. Keď netopier nájde potenciálnu korisť, začne klikať častejšie, čo im umožní zamerať sa na svoje ciele.
To tiež vytvára charakteristickú sekvenciu útoku echolokáciou netopierov, ktorú výskumníci hrali pre tigrie chrobáky, aby zistili, ako budú reagovať. Keď chrobák letí, jeho tvrdá škrupina sa otvorí a odhalí dve zadné krídla, ktoré vytvárajú vztlak. Elytra, ktorá predtým zakrývala krídla, sú ochranné a nepomáhajú pri letu. Tieto sú zvyčajne držané hore a mimo cesty.
Vedci strávili dve letá v púšti južnej Arizony a zhromaždili 20 rôznych druhov tigrovaných chrobákov, aby ich mohli študovať. Sedem z nich reagovalo na sekvencie útokov netopierov miernym pohybom elytry smerom dozadu. To spôsobilo, že bijúce zadné krídla narazili na zadné okraje elytry, ako keby dva páry krídel tlieskali. Pre ľudské uši to znie ako slabé bzučanie, ale netopier by zachytil vyššie frekvencie a počul by chrobáka nahlas a zreteľne.
Reakcie hmyzu na echolokáciu netopierov”Reagovať na echolokáciu netopierov je oveľa menej bežná schopnosť ako len počuť echolokáciu,” povedal Gough. „Väčšina molí nespieva tieto zvuky ústami, ako si myslíme, že netopiere echolokujú ústami a nosom. Tigrované mory napríklad používajú špecializovanú štruktúru na boku tela, takže túto štruktúru potrebujete na vytvorenie ultrazvuku, ako aj uši, aby ste počuli netopiera.
Testovanie teórie chemickej obrany
Svoju teóriu otestovali tak, že nakŕmili 94 tigrích chrobákov veľkým hnedým netopierom , ktoré jedia široké spektrum hmyzu, ale chrobáky majú veľkú prednosť. Na ich prekvapenie bolo 90 úplne zjedených, zatiaľ čo dve boli skonzumované len čiastočne a len dve boli odmietnuté, čo naznačuje, že obranné chemikálie chrobákov len málo odrádzajú veľké hnedé netopiere.
Podľa Akita Kawaharu, riaditeľa McGuirovho centra múzea pre Lepidoptera a biodiverzitu, to bolo prvýkrát, čo vedci testovali, či sú tigrované chrobáky skutočne škodlivé pre netopiere.
“Aj keď identifikujete chemikáliu, neznamená to, že ide o obranu proti konkrétnemu predátorovi,” povedal Kawahara. “V skutočnosti to neviete, kým neurobíte experiment s predátorom.”
Mimika ako stratégia prežitia
Ukázalo sa, že tigrie chrobáky nepoužívajú comment développer une application de navigation gps comme waze ultrazvuk na varovanie netopierov pred ich škodlivosťou. Bola tu však posledná možnosť. Niektoré mole produkujú ultrazvuk proti netopierom, aj keď sú chutné. Vedci sa domnievajú, že tieto mory sa snažia oklamať netopiere akustickým napodobňovaním ultrazvukových signálov skutočne škodlivých druhov molí.
Tigrované chrobáky, ktoré nemajú chemickú obranu proti netopierom, produkujú ultrazvuk, aby napodobňovali tigrie mory, ktoré sú pre netopiere škodlivé.
Ale toto správanie je obmedzené na tigrované chrobáky, ktoré lietajú v noci. Niektoré z 2 000 druhov tigrovaných chrobákov sú aktívne výlučne počas dňa, využívajú svoj zrak na prenasledovanie a lov menšieho hmyzu a nemajú selektívny tlak ako predátorstvo netopierov. Dôkazom toho je 12 denných druhov tigrovaných chrobákov, ktoré výskumníci zahrnuli do štúdie.
“Ak dostanete jedného z tých tigrích chrobákov, ktorí idú v noci spať a hrajú na neho echolokáciu netopierov, nereaguje to vôbec,” povedal Gough. “A zdá sa, že sú schopní veľmi rýchlo stratiť schopnosť báť sa echolokácie netopierov.”
Ekologické dôsledky a obavy
Vedci sa domnievajú, že môže existovať ešte viac neobjavených príkladov ultrazvukovej mimikry vzhľadom na to, aká nedostatočná je akustika nočnej oblohy .
“Myslím, že sa to deje po celom svete,” povedal Kawahara. „S mojím kolegom Jesse Barberom to spolu študujeme už mnoho rokov. Myslíme si, že to nie sú len tigrované chrobáky a mole. Zdá sa, že sa to deje so všetkými druhmi rôzneho nočného hmyzu a my to jednoducho nevieme, pretože sme týmto spôsobom netestovali.“
Aj týmto jemným ekologickým interakciám hrozí, že budú čoskoro narušené. Akustické mimikry potrebujú tiché prostredie, aby fungovali, ale ľudské vplyvy, ako je hluk a svetelné znečistenie, už menia vzhľad a zvuky nočnej oblohy.
Autori publikovali svoju štúdiu v časopise Biology Letters.Odkaz: „Tigrie chrobáky produkujú ultrazvuk proti netopierom a sú pravdepodobnými napodobeninami batesovských molí“ od Harlana M. Gougha, Juliette J. Rubinovej, Akita Y. Kawahara a Jesseho R. Barbera, 1. máj 2024, Biology Letters .
Autormi štúdie boli aj Juliette Rubin, bývalá postgraduálna študentka na.
