A hatalmas atkák a szikár bogaraknak adnak előnyt a nagyobb riválisok felett

A kisebb bogarak, akik folyamatosan veszítenek az erőforrásokért folytatott harcokból, versenyelőnyre tehetnek szert nagyobb vetélytársaikkal szemben, ha más fajokkal állnak össze.

atkák

A Cambridge-i Egyetem kutatói egy bogarak miniatűr „tornatermét” tartalmazó (bogárfutópadokkal kiegészített) tanulmányban azt találták, hogy azok a bogarak nyerhetik a legtöbbet, ha kölcsönösen előnyös kereszteződést alakítanak ki. faj partnerség.

A kutatók tanulmányozták a temető bogár és az apró atkák kapcsolatát, amelyek a hátukon haladnak. A kutatók azt találták, hogy az atkák meleg kabátként működnek a kisebb bogarakon, és felmelegednek, amikor a bogarak gyakorolják. Ez sikeresebbé tette őket a nagyobb ellenfelekkel való szembesülésben.

Nagyobb bogarak esetében az atkák valóban csökkentették fitnesz szintjüket. Nem volt szükségük az atkák segítségére, hogy megszerezzék a holt test tulajdonjogát, majd elveszítették őket, mert a bogár lárváknak versenyezniük kellett az atkákkal az élelemért. Az eredményekről a folyóirat számol be Evolúciós levelek.

Két faj közötti kapcsolat, ahol mindkettő előnyös - például a rovarok által beporzott virágos növények -, kölcsönösség néven ismert. Ezek a kapcsolatok széles körben elterjedtek és kulcsfontosságúak a biológiai sokféleség és az ökoszisztéma működésének fenntartásában, de nagyon változóak.

"Amikor a kölcsönös kapcsolat költségei meghaladják az előnyöket, akkor meg fognak szakadni" - mondta Syuan-Jyun Sun, Ph.D. jelölt a Cambridge-i Állattani Tanszéken és a cikk első szerzője. "Meg akartuk tudni, hogy a fajokon belüli verseny lehet-e az egyik oka annak, hogy ilyen sokféleséget látunk a kölcsönös kapcsolatokban."

Az ételért vagy a párért folytatott versenyben elkerülhetetlenül lesznek nyertesek és vesztesek. A cambridge-i kutatók azt akarták tesztelni, hogy a „veszteseknek” nagyobb valószínűséggel lehet-e kölcsönös kapcsolata más fajokkal annak érdekében, hogy előnyt szerezzenek erősebb riválisaikkal szemben. Ugyanakkor előfordulhat, hogy a „győzteseknek” nincs szükségük segítségre a csaták megnyeréséhez, így a kölcsönös kapcsolat nem hozna előnyt, sőt a parazitizmus egyik formájává válhat.

A kutatók tesztelték ezt az elképzelést a bogarak és atkák temetésével kapcsolatos kísérletekkel. A Poecilochirus carabi atkák jóindulatú utasok a gazdájukba temető Nicrophorus vespilloides bogarakat. A bogár repül, és keresi a frissen elhullott kis állatok testét, mint az egerek és a madarak. A fedélzeten lévő bogár és az atkák egyaránt felhasználják a holt testet táplálékként fiataljaik számára.

A bogarak azonban heves versenyben vannak egy tetem, például egy elhullott egér tulajdonjogáért, és a kisebb bogarak gyakran elveszítik a területet a nagyobb riválisoktól. Mivel a bogaraknak szükségük van a tetemre a szaporodáshoz, hogyan sikerül a kisebb bogaraknak szaporodniuk?

"Kíváncsiak voltunk arra, hogy az atkák segíthetnek-e ezeknek a" veszteseknek "a tetem miatt folytatott harcokban" - mondta Sun. Rebecca Kilner professzor cambridge-i laboratóriumában a kutatók egy elhullott egér miatt rendeztek versenyeket két, egymásnak megfelelő méretű bogár között. Az egyik atkákat hordott, míg a másik nem. Infravörös termográfiával vették fel a küzdelmeket, és megállapították, hogy az atkával rendelkező bogarak forróbbak és agresszívabbak, ezért nagyobb valószínűséggel nyernek.

Annak megvizsgálására, hogy miként váltak ki ilyen termikus előnyök, a kutatók "tornatermet" építettek a bogarak számára, és egyedi futópadokon gyakorolták őket. A bogarak vagy atkákat hordoztak, vagy az atkákkal egyenértékű súlyt, vagy nem hordoztak semmit.

"Megállapítottuk, hogy a külön súly megtartása miatt a bogarak többlethőt termeltek a testmozgás során" - mondta Sun. "Azt is felfedeztük, hogy ezt a hőt csapdába ejtették az atkák, mert az atkák szigetelő réteget képeznek, amikor bogarakon haladnak."

Ezek a hatások a legkisebb bogarak esetében voltak a legszembetűnőbbek, mivel az atkák viszonylag nagyobb felületet takartak, mint a nagy bogarak, ami arra utal, hogy az atkák valószínűleg aránytalanul előnyösek a kisebb bogarak számára.

Ennek az ötletnek a közvetlen kipróbálására a kutatók ismét harcokat rendeztek két bogár között egy döglött egér miatt. Ezúttal a két rivális testméretében különbözött. Hagyták, hogy a bogarak tojást rakjanak egérre, atkával és anélkül.

A kutatók megállapították, hogy a kis bogarak sokkal nagyobb eséllyel nyernek harcot a tetemért, amikor atkákat cipeltek. Az atkák azonban kissé csökkentették a bogarak szaporodási sikerét, mert a bogárlárvákkal versenyeztek a dögért. Ennek ellenére a tetem újratermeléshez való megszerzésének hatalmas előnyei felülmúlják ezeket a kis költségeket. A kisebb „vesztes” bogarak esetében az atkák kölcsönös szereplők, mert növelik a bogarak erőnlétét.

A megállapítások nagyobbak voltak a nagyobb bogarak esetében. A tetem megnyeréséhez nem volt szükségük segítségre, így semmit sem nyertek az atkákkal való társulásból. A helyzetet tovább rontja, hogy aztán az atka alkalmasságát elvesztette, amikor a hasított testen egymás mellett szaporodtak. A nagyobb „győztes” bogarak esetében az atkák inkább ellentétesek, mint kölcsönösek, mert csökkentik a bogarak erőnlétét.

Több információ: Evolúciós levelek, DOI: 10.1002/evl3.109