Obojenost kod gusjenica - evolucijska prednost ili nešto drugo?

Datum 16.11.2012 10:11:59 | Kategorija: Biologija

Papilio canadensis (foto: Thomas Hossie)Thomas Hossie s Carleton Sveučilišta iz Ottawe izradio je 864 modela gusjenica leptira vrste Papilio canadensis* kako bi shvatio neobičnu obojenost gusjenica u različitim fazama razvoja. U ranoj fazi, gusjenice svojim oblikom i bojom tijela jako podsjećaju na izmet ptica dok u odmakloj fazi pokušavaju imitirati otrovne zmije.

 


Glavni cilj istraživanja bio je zaključiti može li intenzivna obojenost gusjenica u kasnijoj fazi ličinačkog stadija doista zaštiti životinju od napada predatora. Žarko zelenim tijelom s dvije velike točke na prednjem dijelu tijela gusjenica pokušava imitirati glavu zmije koja se kreće po vegetaciji. Gusjenice položajem tijela pokušavaju uvjerljivo imitirati glavu zmije, dok ujedno velike svijetle točke s crnim rubovima na zelenom tijelu privlače pažnju. Postavlja se pitanje mogu li evolucijski instinkti odvući neželjene predatore od potencijalno opasne ''zmije'' ili su gusjenice razvile ovakav oblik kamuflaže iz drugih razloga?

Model gusjenice od tijesta (foto: T. Hossie)

Hossie je objasnio kako je predviđena uloga ''lažnih očiju'' moguća zaštita gusjenica od grabežljivih ptica. Postavljanjem 864 modela gusjenica htio je dokazati imaju li ''oči'' zbilja zaštitničku ulogu. Modeli izrađeni od tijesta i obojani bojama za hranu postavljani su na mjesta prirodnog staništa gusjenica i to u vrijeme kada se gusjenice te vrste leptira prirodno pojavljuju. Dio modela je postavljen s točkama na jednom kraju tijela, dok je drugi dio postavljen bez točaka, odnosno lažnih očiju.

Uništen model od tijesta (foto: T. Hossie)

Nakon prikupljanja podataka Hossie je došao do zaključka kako su modeli bez zaštitnih točaka bili više oštećeni nego oni s točkama na tijelu. Dio materijala je bio izgubljen, ali je dovoljan broj uzoraka potvrdio kako su točke na tijelu gusjenica zbilja odvraćale potencijalne predatore. Znanstvenici su napomenuli kako ovakav tip istraživanja uključuje i mnoge okolišne faktore na koje oni u ovom trenutku nisu mogli utjecati te su ostavili mjesta za buduća istraživanja koja će pokazati zašto su neke vrste gusjenica razvile lažne oči dok druge nisu.

 

Vrlo zanimljivo istraživanje potaknulo nas je da kontaktiramo gospodina Hossieja i postavimo mu par pitanja.

 

Zašto volite raditi s gusjenicama?

Zainteresirao sam se za leptire i gusjenice još kada sam bio dijete. Sjećam se izrade zbirki kukaca i uzgoja gusjenica s mojom obitelji. Smatram da su gusjenice fascinantne zbog njihove različitosti u obliku, boji i ponašanju. Također, pogodne su za istraživanja jer se vrlo lako uzgajaju u zatočeništvu. Inače se bavim odnosom ''grabežljivac - plijen'' te proučavam njihovu ekologiju i evoluciju. Gusjenice su posebno osjetljive na predatore. Kao rezultat toga one su razvile širok raspon sredstava da se zaštite. To ih čini savršenim sustavom za ispitivanje interakcija između grabežljivaca i plijena u ekološkim i evolucijskim istraživanjima.

Odakle vam inspiracija za takva istraživanja?

Zanimanje za biologiju vjerojatno je došlo od moje majke koja je profesorica biologije.Thomas Hossie (foto: James Park) Inspiraciju sam nedavno dobio iz istraživanja poznatih biologa poput Henrya Walter Batesa i Edwarda Bagnall Poultona.

Inspiracija za ovaj rad na gusjenicama i njihovim ''lažnim očima'' došla je djelomično iz promatranja gusjenica u amazonskoj prašumi 2007. godine. One su mogle imitirati zmije sa zapanjujućom točnošću. Kasnije, kada sam 2010. godine počeo izrađivati doktorat bio sam sve više zainteresiran za mimikriju. Iznenadio sam se saznavši da je vrlo malo rađeno na takvim vrstama istraživanja. Za mene, ključni prvi korak bio je testirati mogu li ''lažne oči'' zaštititi gusjenice od ptica koje se hrane kukcima. Ovo istraživanje predstavlja taj prvi korak u razumijevanju funkcije ''lažnih očiju'' kod gusjenica.

Koja su bila vaša očekivanja u tom istraživanju?

Očekivao sam da bi ''lažne oči'' mogle odvratiti ptice od napada, ali nisam očekivao da će zaštitnički učinak biti ovisan i o samoj boji gusjenice. Zapravo, bio sam iznenađen kako zaštitni učinak očiju nije bio jači. Zaštitni učinak očiju vjerojatno je pojačan prilikom napada gusjenice i aktivnog plašenja ptice te smatram da je uočeni skroman zaštitni učinak posljedica naših nepomičnih modela. Nastavkom istraživanja u ovom području istražit ćemo i druge osobine koje mogu utjecati na zaštitnu vrijednost očiju. Planiramo koristiti ovaj sustav za ispitivanje većih pitanja poput ''Zašto vrste razvijaju specifične obrane koje posjeduju?''.

 

Dodatne zanimljivosti o gusjenicama i leptirima možete pronaći na blogu ovog mladog istraživača: Caterpillar Eyespots

 

---------------------------------------

*Papilio canadensis spada u porodicu Papilionoidae (lastinrepci) od kojih su u Hrvatskoj najpoznatiji leptiri lastin rep (Papilio machaon) i prugasto jedarce (Iphiclides podalirius).

 

Izvori:

Hossie T. J., Sherratt T. N. (2012): Eyespots interact with body colour to protect caterpillar-like prey from avian predators. Animal behaviour.

Carleton Newsroom

BBC





Članak je sa stranice Biologija.com.hr
http://biologija.com.hr

URL za ovaj članak je:
http://biologija.com.hr/modules/AMS/article.php?storyid=8886