Czy mimikra faktycznie stanowi skuteczną strategię przetrwania motyli z rodziny przeziernikowatych w starciu z drapieżnymi ptakami? Odpowiedzi na to pytanie szukała badaczka z Uniwersytetu w Białymstoku.
W świecie pełnym zagrożeń, ewolucja doprowadziła do wykształcenia różnorodnych strategii przetrwania – żądła czy jad to skuteczne narzędzia do obrony. Można też… udawać, że jest się niebezpiecznym. Osy i pszczoły ostrzegają o swoich możliwościach obrony poprzez jaskrawe, kontrastowe ubarwienie – to tak zwany aposematyzm, czyli ubarwienie ostrzegawcze. Drapieżniki uczą się rozpoznawać te sygnały i omijać gatunki, których kolor czy wzory wskazują, że są niebezpieczne.
– Motyle z rodziny przeziernikowatych są z kolei całkiem bezbronne, jednak wyglądają jak groźne żądłówki. Fenomen ten, gdy bezbronny gatunek imituje gatunek posiadający mechanizmy obronne, znany jest jako mimikra batesowska. Wciąż jednak wiemy bardzo mało o tym, jak naprawdę drapieżniki w naturze reagują zarówno na aposematyczne owady, jak i ich naśladowców – wyjaśnia dr Marta Skowron-Volponi z Zakładu Bioróżnorodności i Ekologii Behawioralnej na Wydziale Biologii Uniwersytetu w Białymstoku, która w swoich badaniach szuka odpowiedzi na pytanie, czy aposematyzm i mimikra faktycznie stanowią skuteczne strategie przetrwania w starciu z drapieżnymi ptakami.
Chociaż aposematyzm zazwyczaj rozumiany jest jako ubarwienie ochronne, w rzeczywistości zwierzęta mogą wykorzystywać więcej poziomów sensorycznych, by ostrzec drapieżnika. Czy charakterystyczne bzyczenie pszczół i os w locie także stanowi sygnał dla drapieżnika mówiący „nie jedz mnie, jestem groźny”?
Używając opracowanego wraz z filmowcem Paolo Volponi systemu buzzOmeter, biolożka nagrała dźwięki wydawane w locie przez żądłówki (osy, pszczoły i grzebacze) oraz przezierniki i zawisaki, które przypominają je wyglądem. Szczegółowe porównania parametrów tych dźwięków, wykonane wraz z naukowcami z Uniwersytetu w Turynie, wykazały, że motyle z rodziny przeziernikowatych nie tylko wyglądają jak osy, ale także bzyczą jak one, są więc przykładem mimikry multimodalnej – zarówno wizualnej, jak i akustycznej.
W serii eksperymentów z dzikimi rudzikami zespół naukowców i studentów sprawdził, których owadów ptaki wolą nie atakować. Jak podkreślają badacze, rudziki nie były chwytane ani przetrzymywane w niewoli. W karmnikach umieszczane były smaczne larwy, jeden testowany owad (w losowej kolejności) oraz głośnik odgrywający korespondujący danemu gatunkowi, bzyczący dźwięk.
– Mierzyliśmy reakcje rudzików, ich ocenę ryzyka związanego z obecnością w karmniku bzyczących żądłówek (modeli mimikry) oraz ich naśladowców (przezierników i jednego gatunku naśladującego trzmiele zawisaka) – opowiada dr Skowron-Volponi. – Po każdej wizycie rudzika w karmniku, studentka, która w międzyczasie czekała co najmniej 100 metrów od miejsca eksperymentu, by nie straszyć ptaków, przynosiła kolejnego testowanego owada. Ja z kolei bezprzewodowo odgrywałam z głośnika odpowiadający mu bzyczący dźwięk i uruchamiałam kamerę siedząc w kryjówce umieszczonej około 25 metrów od karmnika.
Następnie, na podstawie powstałych nagrań, badaczka z Wydziału Biologii UwB oraz prof. Leonardo Dapporto z Uniwersytetu we Florencji przeanalizowali reakcje rudzików na poszczególne owady.
– Analizy statystyczne potwierdziły moje obserwacje z kryjówki: rudziki wyraźnie obawiają się szerszeni oraz naśladującego je przeziernika osowca! Ptaki reagowały w podobny sposób na szerszenia i motyla, co wskazuje, że mimikra tych przezierników jest skuteczna w interakcji z rudzikami – tłumaczy badaczka z UwB.
Co ciekawe, pozostałe testowane owady nie wywoływały awersji u ptaków, jednak reakcja drapieżników była zawsze podobna wobec modelu mimikry (błonkówki), i naśladowcy (motyla). Wyniki te sugerują, że wbrew powszechnemu przekonaniu, ptaki niekoniecznie omijają wszystkie osy, a mniejsze gatunki żądłówek mogą stanowić element diety drapieżników. Jak można się było spodziewać, jeżeli rudzik nie boi się danego gatunku niewielkiej żądłówki, to nie będzie też omijał jej naśladowcy.
– Kolejnym krokiem w badaniach mimikry przezierników byłoby przeprowadzenie podobnych eksperymentów z różnymi drapieżnikami – np. jaszczurkami, żabami lub bezkręgowcami, takimi jak modliszki czy pająki. Nadal nie wiemy, presja selekcyjna których drapieżników doprowadziła do wykształcenia fenomenalnych imitacji u mniejszych przedstawicieli rodziny przeziernikowatych, ale jedno jest pewne – przeziernik osowiec jest w ocenie rudzika równie ryzykowną potencjalną ofiarą, co szerszeń – podkreśla dr Marta Skowron-Volponi.
Wyniki badań zostały właśnie opublikowane na łamach prestiżowego czasopisma „Ecology”.
źródło: UwB