Mamy wieści dla wszystkich zjadających owady ptaków Kostaryki: te dzikie oczy, które wyskoczyły z liści, mogą w rzeczywistości nie należeć do węża. Prawdopodobnie należą do owada zaledwie kilka centymetrów.
Setki gatunków motyli i ćmy w Kostaryce ewoluowały, aby rozwinąć oznaczenia lub „fałszywe oczy”, które wywołują natychmiastową reakcję u drapieżników ptaków, aby odleciały, zgodnie z badaniem opublikowanym w zeszłym tygodniu w Proceedings of the National Academy of Nauki naukowców z University of Pennsylvania oraz męża i żony, zespołu Dana Janzen i Winnie Hallwachs, wraz z Johnem Burnsem, kuratorem lepidoptera w Narodowym Muzeum Historii Naturalnej.
Formę mimikry badano przez kilkadziesiąt lat w Área de Conservación Guanacaste w północno-zachodniej Kostaryce, gdzie Janzen i Hallwachs szkolili rodzimych Kostaryków, jak zbierać owady z lasu i hodować je. Badanie dowodzi, że gąsienice faktycznie z czasem manipulowały instynktem ptaków, aby uniknąć potencjalnych drapieżników.
Rozmawialiśmy z Johnem Burnsem w jego biurze w Historii Naturalnej, gdzie wyjaśnił, w jaki sposób tak małe stworzenia mogą zmusić znacznie większe drapieżniki ptaków do udania się na wzgórza.
Opowiedz nam trochę o historii naśladowania owadów?
Jednym z nich jest tak zwana mimika Batesa, zaproponowana około 1852 r. Przez Henry'ego Batesa, angielskiego przyrodnika, który spędził dużo czasu w Amazonii. Zauważył, że wiele motyli wyglądało jak inne motyle, chociaż nie były tak ściśle powiązane. Doszedł do wniosku, że wiele motyli, które miały efektowne kolorowe wzory, używały tych kolorowych wzorów jako ostrzeżenia przed tym, że były niesmaczne lub trujące. Ptaki nauczyłyby się pozostawić te motyle w kolorowe wzory same, czego nauczyły się metodą prób i błędów: zjedzenie motyli spowodowałoby, że ptaki zachorowałyby. Tak więc Bates zdał sobie sprawę, że dzięki ewolucji istniały doskonale jadalne, nietoksyczne motyle, które wyglądały prawie dokładnie tak, jeśli nie dokładnie tak, jak te trujące motyle, a nietoksyczne motyle kopiowały je lub naśladowały, a tym samym uzyskiwały stopień ochrona przed potencjalnymi drapieżnikami.
Co znalazły twoje ostatnie badania?
W tym przypadku z Danem Jenzenem badamy gąsienice. Daniel Janzen i jego żona Winnie Hallwachs hodują wiele gąsienic Lepidoptera w Área de Conservación Guanacaste w północno-zachodniej części Kostaryki. Robią to od kilku dekad. W rzeczywistości mają ogromny zespół wyszkolonych Kostarykańczyków, którzy wychodzą do lasu i polują na gąsienice, przywożąc je z powrotem i wychowując indywidualnie na etapie dorosłym. Wiele gąsienic i poczwarki zamieniają się w metamorfozy motyli, tworząc sparowane struktury, które wyglądają jak oczy węża lub kręgowca. Obecnie większość tych gąsienic, czyli pupa, jest doskonale dobrym pożywieniem dla małych owadożernych ptaków, które się na nich żywią. Ale jeśli potrafisz sobie wyobrazić małego ptaka nagle napotykającego parę oczu na coś, co myśli o ataku, będzie miał drugie przemyślenie, ponieważ te oczy mogą należeć do węża lub większego ptaka, który by go zaatakował i stałby się ofiarą . Odkryliśmy, że ptaki będą musiały być genetycznie zaprogramowane, by odlatywały, gdy mają do czynienia z tymi fałszywymi oczami. Znacznie wcześniej w ewolucji ptaki spotkały się z tego rodzaju zagrożeniem, a jeśli zostaną złapane, zostaną zabite, więc ptaki rozwinęły tę wrodzoną reakcję - natychmiastowy lęk i reakcja strachu. Bo jeśli zawahają się w takiej prawdziwej sytuacji i zdecydują: „Cóż, wiesz, że mogę coś zjeść, czy to mnie skrzywdzi?” W tej chwili mogą zostać zabici. Ptak powinien odrzucić ten kawałek jedzenia i poszukać innego, a nie pozostać. Jest to forma naśladowania - rozwój oczu, które nie są prawdziwymi oczami - ale nie jest to przypadek, w którym ptaki muszą nauczyć się je pozostawiać w spokoju. Są już genetycznie zaprogramowani do tego.
Jak więc wyglądają te oczy?
Rzeczywiste oczy gąsienicy są małymi, małymi strukturami, nie przypominają oczu tak, jak je znamy, ani oczu kręgów. Są to po prostu bardzo małe struktury, po kilka z każdej strony głowy. Ale fałszywe oczy, które widzieliśmy, to wszystko, od pary małych czarnych kropek, które są jakby początkiem sugestii oczu, po te niezwykle złożone. Mogą też występować cechy ciała otaczające fałszywe oczy, które będą nawet przypominać drapieżniki ptaków. Istnieje kilka pupa, które mają oznaczenia, które wyglądają jak łuski węża i jest to po prostu niesamowicie dobra mimika. Zwykle nie jest tak zaawansowany.
W jaki sposób to badanie pomaga w ewolucji ptaków i owadów? Co robi dla przyszłych badań?
Powiedziałbym, że jest to interesujący jak dotąd wynik ewolucji, że takie rzeczy powstały. Nie mogę powiedzieć dokładnie, dokąd zmierza, poza tym, że z pewnością będzie istniał tak długo, jak ptaki będą szukać gąsienic. Z biegiem czasu mogę sobie wyobrazić, że u wielu gatunków fałszywe oczy gąsienic mogą coraz bardziej przypominać oko - nie takie jak u innej gąsienicy lub jakiegokolwiek konkretnego węża, ale mogą stać się lepszą kopią.
Aby dowiedzieć się więcej o gąsienicach i działaniach ochronnych mających na celu ochronę ich środowiska, odwiedź stronę internetową Dana Jenzena.
