Állattani lárva öngyógyítás - a tudomány spektruma
Állattan: lárva öngyógyítás
Amikor étvággyal eszik a káposztát, sárgarépát vagy dísznövényeket, néhány hobbikertész szívesen használja a méregklubot. Hasonló a helyzet a hagyományos zöldség-, gyümölcs- és virágtermesztésben, vagy az erdőgazdálkodásban: Amint a káposztafehérje, a szivacspók vagy a fecskefélék lárvái felpattannak a buja növényzetre, a halálos injekció általában már közeledik. Ezenkívül a természet vegyi és biológiai fegyverek teljes arzenáljával védekezik, amely véget vethet a feltételezett vagy tényleges kártevőnek: a madárcsőrtől a parazita darazsakon át a halálosan mérgező alkaloidokig - a pillangóhoz vezető út veszedelmesen hosszú.
A hernyók azonban ellenállás nélkül nem hódolnak sorsuknak, mert nem kevesen használják a bevitt növényi toxinokat önvédelemre, és élénk színekkel figyelmeztetik a potenciális ragadozókat. Mások viszont olyan hosszú szőröket fejlesztenek ki, amelyek vagy érintkezéskor kellemetlenül csalángá válnak, vagy az egész állatot annyira ízléstelenné teszik, hogy az éhes csőrök inkább kidobják. A parazita rovarok azonban kevésbé ijesztenek; Hosszú tojó tüskékkel például beolthatják tojásaikkal a saját tenyészükhöz választott lepkék utódait: Ezután a hernyót hosszú vértanúság fenyegeti sétáló ételként.
De vajon valóban lezárult-e a lárva vége? Vagy nincs kiút? Elizabeth Bernays, az Arizonai Egyetem és Michael Singer, a Connecticuti Wesleyan Egyetem tanulmányai a molylepke faj hernyóiról Grammia geneura és Estigmene acrea Arizonában adjon fontos információkat erről.
A kiválasztott két pillangófaj az Egyesült Államok délnyugati részén fekvő gyepekben él, ahol különféle növényekkel táplálkoznak - ők generalisták. Ugyanakkor különböző paraziták támadják meg őket, amelyek végül halálos sebeket okoznak rajtuk. A lárvák azonban tudják, hogyan kell védekezni: A testükben tárolt úgynevezett pirrolizidin-alkaloidokra támaszkodnak, amelyeket akkor használnak, amikor megeszik egyik kedvenc növényüket, a százszorszép családot. Senecio longilobus, és amelynek valójában magát a növényt kell szolgálnia a ragadozók elhárítása érdekében.
A medvepók utódai még rendkívül alacsony koncentrációban is megtalálhatják ezeket az anyagokat a zöld cuccokban a magasan specializált és nagyon érzékeny ízreceptorok miatt, ami ezután serkenti étkezési viselkedésüket pontosan ezen az ételen. A hernyó Grammia geneura Anyagcseréje során iridoid glikozidokat - a cukorhoz kötött keserű anyagokat - is tárol, amelyek viszont fokozott aktivitást váltanak ki a szacharóz receptor sejtjeiben. Végül ez felmelegíti a lárva irídoid tartalmú vágyát Plantago insularis an - az útifűről ismert, hogy vegyi anyagokat nyújt a ragadozók ellen.
Ez már bizonyos védelmet nyújt a hernyóknak, de ez nem csak egybeesés pozitív mellékhatása étkezési szokásaiknak? Ennek tesztelésére a két tudós összegyűjtötte a parazitákkal fertőzött mindkét faj egészséges lárváját a természettől, elválasztotta az ízsejtjeiket, különböző összetevőknek tették ki őket, és megfigyelték a reakcióikat minden esetben.
Úgy tűnik, hogy a paraziták jelenléte a testben nagymértékben növeli a hernyók éhségét a pirrolizidin-alkaloidok és az iridoid-glikozidok iránt: Mindkét fajban a fertőzött egyedek specifikus receptorai jelentősen megnövekedett aktivitást mutattak az egészséges fafajokéhoz képest. Az érzékszervi sejtjeiknek ez a pozitív válasza végül arra készteti az állatokat, hogy egyre inkább fogyasszák ezt a természetes parazitaellenes szert - és mi több: Ugyanakkor a mérések azt mutatják, hogy csökken a fogékonyságuk a növényi toxinokra, például a koffeinre, így átállhatnak másképpen ehetetlen növényekre is, amelyek plusz ígérje a kívánt mérgeket.
A cukor, amely egyébként felmelegíti a kerf étvágyát, nem volt hatással az ízreceptorok reakciójára, annak ellenére, hogy az erre való hajlam ugyanazon idegvégződéseken fekszik, mint az iridoidoké. A tudósok véleménye szerint a testben lévő ellenségek által kiváltott étrend-változás nem érinti az egész érzékszervi sejtet, hanem csak bizonyos receptor fehérjéket vagy azok másodlagos hírvivő anyagait.
A hernyók tudatosan keresik azokat a növényi toxinokat, amelyek megfelelő dózisban képesek megölni a testük természetes ellenségeit, célzottan felhasználhatják őket, és ezáltal új kísérleti teret nyithatnak a gazda és a parazita közötti evolúció számára. A hobbi és a hivatásos növénytermesztők valószínűleg kevésbé elégedettek ezzel, mint a biológusok, de még mindig van egy kis vigasztalásuk: Sok hernyó később szép pillangókká válik.