https://frosthead.com

Hogyan tudják az egyik lepkék lefagyasztani a denevérek szonárrendszereit?

Az arizonai sivatagban őshonos tigris lepkefajban a tudósok új fegyvert fedeztek fel a ragadozó és a ragadozó közötti végtelen evolúciós versenyben. Az új kutatások azt mutatják, hogy a lepkék, a Bertholdia trigona képesek felismerni és elrontani a denevérek biológiai szonárját - ezt a technikát lehetővé teszik a denevérek „látása” az echolokáción keresztül. A lepkék figyelemre méltó képessége, amely a tudósok tudomása szerint az állatvilágban egyedülálló, lehetővé teszi a rovarok számára az éhes denevérek elkerülését és elrepülését.

Ennek a képességnek a bizonyítékait először 2009-ben fedezték fel Aaron Corcoran, a vadon élő biológus vezette csoport, aki akkoriban doktori hallgató volt a Wake Forest Egyetemen. „Az a kérdés kezdődött, hogy az 1960-as évek óta egy ideje ott vannak - miért hoznak egyes lepkék kattanó hangot, amikor a denevérek megtámadják őket?” Magyarázza Corcoran.

A tudósok tudták, hogy az ultrahang kattanó hangot kibocsátó tigris lepkék legtöbb fajtája jelezte a denevérekre kifejtett mérgező hatásukat - hasonlóan ahhoz, hogy például a méreg-darts békák élénk színűek legyenek, hogy a ragadozók könnyen összekapcsolják feltűnő árnyalatukat mérgező anyagokkal, és megtanulják keressen máshol élelmet. Ez a faj mintegy tízszeres hangot bocsátott ki, mint a legtöbb lepke, jelezve, hogy valószínűleg más célt szolgál.

További információkért kollégáival összegyűjtött trigonamolykat, behelyezték őket egy háló ketrecbe, rögzítették őket ultravékony szálakhoz, hogy nyomon követhessék túlélésüket, és bemutattak barna denevéreket. "Ha a hangok figyelmeztető célokat szolgálnak, akkor jól dokumentált, hogy a denevéreknek meg kell tanulniuk a kattintásokat a mérgező zsákmányhoz társítani az idő múlásával" - mondja. "Tehát ha ez a helyzet lenne, akkor eleinte figyelmen kívül hagynák a kattintásokat és elkapnák a lepkét, de végül megtanulják, hogy mérgező, és kerülik azt."

De nem ez történt. A denevéreknek nem kellett megtanulniuk a lepkék elkerülését - inkább, Corcoran azt mondja: „a kezdetektől nem tudták elkapni őket.” Ennek oka, hogy meghatározták, az volt, hogy a lepkék kattintásokkal akadályozták meg a denevérek szonarája.

A denevér szonár így működik: Általában - mivel éjszaka vadásznak, és látásuk olyan rosszul fejlett -, a denevérek ultrahang hangot bocsátanak ki és elemzik a megtett utat, amikor visszapattannak a környezetük „látásához”. De amikor a denevérek megközelítették őket, a lepkék másodpercenként 4500-szoros ütemű ultrahang kattanó hangot bocsátottak ki, eltakarva a környező környezetet és eltakarva magukat a szonár észleléséből.

"Ez hatékonyan elhomályosítja a denevér akusztikus képét a lepkéről" - mondja Corcoran. "Tudja, hogy ott lepkék vannak, de nem tudja kitalálni, hol van."

A kísérlet azonban megmaradt kérdés: Hogyan tudták a lepkék mikor aktiválni denevér elleni jelüket? A csapat legújabb munkája, amelyet ezen a nyáron jelentettek meg a PLOS ONE-ban, azt mutatják, hogy a trigonamolyák beépített szonárérzékelő rendszerrel vannak felszerelve.

A denevérek közeledve növelik a hívásaik gyakoriságát, hogy részletesebb képet készítsenek zsákmányukról. Corcoran csapata feltételezte, hogy a lepkék hallgatják ezt a frekvenciát, valamint a denevérek felhívásának nyers mennyiségét, hogy meghatározzák, mikor fenyegetnek támadások.

Ennek az ötletnek a kipróbálására apró mikrofonokat rögzített a lepkékhez, hogy rögzítse azokat a pontos hangokat, amelyeket a denevérek megtámadásakor hallottak. Néhány méterre a mikrofonokat is feltette. A lepkék melletti mikrofonok a közeledő denevérek kissé eltérő hangprofilját hallották. Ezután e hangok mindegyikét egy teljesen más lepkék-csoportnak játszotta, hogy megnézhesse válaszukat.

A felvételeket halló lepkék csak akkor kezdték el kibocsátani a saját ultrahangos zajokat, amikor a kutatók a ténylegesen veszélyben lévő lepkék által hallott hangokat játszották, nem pedig azokat a hangokat, amelyeket a lepkék hallanak néhány lábnyira a veszélyeztetetttől. A két akusztikus változó (térfogat és frekvencia) elemzésével a lepkék hatékonyan meg tudják különböztetni a kettőt.

A lepkék csak akkor kattintanak, ha magabiztosan meg tudják állapítani, hogy megtámadják őket - mondja Corcoran. Ennek van értelme, mert az a képesség, hogy pontosan kitaláljuk, mikor vannak veszélyben, különösen fontos a tigris lepkék ezen fajtája számára - ellentétben más, mérgező fajokkal, ezek a ízek jó a denevérek számára.

Hogyan tudják az egyik lepkék lefagyasztani a denevérek szonárrendszereit?