Madarak vigyázz: Az imádkozó sáska az agyadat akarja

A tudósok egészséges tiszteletben tartják a mantiszt, a 3D-s látással és falánk étvágyú akrobatikus vadászokat.

imádkozó

Egy imádkozó sáska 3D-s szemüveggel felszerelve egy kísérlet során annak megállapítására, hogy a rovarok három dimenzióban látnak-e. A következtetés: abszolút. Hitel. Newcastle Egyetem

Tom Vaughan, a coloradói Mancos-völgyben élő fényképész háza előtt kolibri etetőt tartott. Egy reggel belépett a portó ajtaján, és észrevette, hogy egy fekete állú kolibri lóg a piros műanyag adagoló oldalán, mint egy kóbor karácsonyi dísz.

Eleinte Vaughan úr azt hitte, tudja, mi történik. "Korábban láttam egy kolibrit a haláltusában" - mondta -, amikor egyenesen lefelé lógott a lába mellett, újratöltötte az akkumulátorait, mielőtt leejtette és elrepült. "

Közelebbről megvizsgálva Vaughan úr látta, hogy a kolibri nem a lába, hanem a feje mellett lóg. És felejtsd el az akkumulátorok ugrását: a madár egy három hüvelyk hosszú zöld imádkozó sáska szorításában volt.

A sáska hátsó lábaival az etető pereméhez tapadt, tollas fogását erőteljes, látszólag áhítatos első lábában tartotta, és módszeresen rágta a kolibri koponyáját, hogy a tápláló agyszövethez érjen.

- Bámult rám, amikor táplált - mondta Mr. Vaughan. - Természetesen lefényképeztem. A csattanó redőnytől megriadva a sáska elejtette a részben lefejezett ételt, az etető alá mászott - és a másik oldalon két kolibrit fenyegetni kezdett.

- Beszéljünk a kognitív disszonanciáról - mondta Mr. Vaughan. "Mindig úgy gondoltam, hogy a mantizák olyan csodálatos dolgok, amelyeket a kertedben tarthatsz, hogy megszabadulhassak a hibáktól, de kiderült, hogy néha ők is nagyobb zsákmányul járnak."

"Ez új tiszteletet adott számomra a köpenyek iránt" - tette hozzá.

Vaughan úr hangulatát egy olyan kutatók kádere is visszhangozza, akik egy saját osztályba helyezik a kandallókat a rajzásba tartozó Insecta osztályba, és olyan készségeket és hajlamokat fedeznek fel, amelyek miatt a mantizák úgy viselkednek, mint a törekvő gerincesek.

Az imádkozó kandallók az egyetlen rovarok, amelyek képesek megfordítani a fejüket és bámulni rád. Azok a szúró szemek hasonlóak a tiédhez, 3D-s látással és fovea-val - a fényreceptorok központosított koncentrációjával - vannak felszerelve, annál jobb fókuszálni és nyomon követni.

A sáska olyan tévedés nélkül képes ugrani, mint egy macska, és a lábán és a testén elosztott bonyolult fordulatokon keresztül irányíthatja a pályáját, mindezt annak érdekében, hogy szinte minden alkalommal hibátlan leszállást lehessen egy nevetségesen nehéz célpontra.

A sáska étvágya szintén ugrásszerűvé és megkötötté válik, és kevés figyelmet fordít az élelmiszerlánc dekorációjára.

A szokásos étkezési sorrend szerint a rovarok növényekkel vagy egymással táplálkoznak, majd a madarak vadásznak rovarokra. De ahogy vannak olyan húsevő növények, mint a Vénusz légycsapója, a kolibri és más apró-közepes madarak zsákmánya is gyakrabban fordul elő, mint az emberek többsége észreveszi.

James V. Remsen, a Louisiana Állami Egyetem Természettudományi Múzeumának és munkatársai 147 sáska-madár ragadozást dokumentáltak 13 országban, amelyek az összes kontinenst képviselik, az Antarktiszon kívül - nem meglepő - mondta Dr. Remsen egy interjúban, mivel vannak ilyenek. nincs köpeny az Antarktiszon.

A kolibri volt a leggyakoribb célpont, de a kandallók a sólymok, a napos madarak, a mézesmadarak, a légykapók, a vireók és az európai vörösbegyek után is jártak. Az olyan nagy fajok, mint a kínai sáska, amely négy hüvelyk hosszúra növekszik, voltak a leglelkesebb ragadozók, és a nőstények voltak felelősek gyakorlatilag az egész világon megfigyelt madárölésért.

Két jelentett esetben a nőstények a madarakkal lakmároztak, miközben párosodtak a hímekkel. Néha a kandallók átbújtak a madár mellén, de gyakrabban a fejért mentek, mondta Dr. Remsen.

"Beleharapnak és megeszik az agyukat" - mondta -, ami azt sugallhatja, hogy ebben profik. "

Úgy tűnik, hogy Észak-Amerikában néhány mantizsa a kolibri etetőket boldog vadászterületnek tekinti. Kris Okamoto, a kaliforniai San Juan Capistrano nyugdíjas ápolója nemrég futott be, amikor házfestőjének fiatal fia azt kiáltotta, hogy egy imádkozó sáska kiragadott egy kolibrit az etetőjéből.

Látva, hogy a madár már elpusztult, a koponyája átlyukadt, Ms. Okamoto és a fiú letelepedtek, és nézték, ahogy a sáska megeszi a madár agyát. Amikor az étkezés utáni sáska visszakúszott az adagolóba, Ms. Okamoto óvatosan lenyomta egy bottal. Nem elég jó.

- Elkezdett visszakúszni az adagoló felé - mondta. - Tehát teljesen elvittük, és átadtuk a kerítésen.

A kutatók hangsúlyozzák, hogy a köpenyes madarak ragadozása továbbra is ritka, és jelentéktelen a mondjuk szabadon barangoló macskákhoz kapcsolódó vérengzéshez képest. Mindazonáltal, hogy a rovarok megtanultak madáretetőket keresni egy étkezéshez, az „újabb megismerési lépést jelent” - mondta Dr. Remsen. "Szerencsénk, hogy az imádkozó köpenyek nem a mi méretünk."

„Bizonyos személyiség”

A vadászat a mantida rend szakmai védjegye: a 2500 ismert faj ragadozó, általában rovarok és más kis gerinctelenek. Egyes mantizsok üldözik a zsákmányukat, de sokan kitalált csapda művészek, zen mozdulatlansággal a fűben vagy a virágok között várják a megfelelő pillanatot, hogy sztrájkoljanak.

Legközelebbi rokonaik a csótányok, amelyektől mintegy 250 millió évvel ezelőtt tértek el - mondta Gavin J. Svenson, a gerinctelen állattan kurátora a Clevelandi Természettudományi Múzeumban és az imádkozó mantátok vezető hatósága. A családi hasonlóság továbbra is megfigyelhető a hosszú, vékony antennákban és a fej háromszög alakú, filmidegen alakjában.

De az imádkozó köpenyek felemelkednek a lapított testű testtartás felett, amely a csótányokat olyan… rosszindulatúvá teszi. Az imádkozó manticsok „szokatlanul karizmatikusak” - mondta William D. Brown, aki a Fredonia állambeli New York-i Állami Egyetemen tanulmányozza őket. Azok a nagy szemek, ahogyan rád néznek, „bizonyos személyiséget” adnak nekik, amely a legtöbb rovar hiányzik - tette hozzá.

Molekuláris és evolúciós tanulmányok azt sugallják, hogy a kandallók párhuzamosan változnak az orrszármazékokkal - nem azért, mert bármi közük lenne a virágos növényekhez, hanem részben azért, hogy hatékonyabban lehalászzák azokat a rovarokat, amelyek megették vagy beporozták a növényeket. Néhány mantília úgy alakult ki, hogy mutatós virágként nézzen ki, egy halálos jövevények kanna.

Azok a bemutatók nem szeretik a falvirágot játszani. Ázsia orchideaköpenyei például általában kerülik az utánzott virágok körül való elidőzést, ehelyett a zöld növényzet foltjait keresik. "Maguk válnak virággá" - mondta Dr. Svenson. "Szembetűnő jelzők a rovarok beporzásához."

Minél nagyobbak a virágporzók, annál nagyobb a ragadozó köpenyük, annál jobb még jól felfegyverzett darázsokat és darazsakat elkapni, ellenőrizni és fogyasztani.

Más köpenyek hasonlítanak a göcsörtös gallyakra, a fakéreg maradványaira vagy a bomló levelekre, amelyek gyönyörűen keverednek az erdei aljzattal, a fatörzszel vagy a lombkoronával, rejtélyes megközelítéssel a leendő zsákmány és a saját ragadozóik számára egyaránt. A legkisebb köpenyek Ausztrália levélszemében repkednek, és „nem nagyobbak, mint a rózsaszínű köröm” - mondta Dr. Svenson. Pedig Afrika pálcika utánzó köpenyei majdnem olyan hosszúak lehetnek, mint az alkar.

A manticsok vizuálisan találják meg zsákmányukat, és kivételesen kifinomult látásuk az utóbbi időben felkeltette a kutatók figyelmét. Jenny Read, a brit Newcastle Egyetem Idegtudományi Intézete és munkatársai nemrégiben bebizonyították, hogy az imádkozó köpenyeknek sztereoptikus vagy háromdimenziós látásuk van, ez az első végleges bizonyíték a gerinctelen állatokban mutatott tehetségre.

Azáltal, hogy sztereóban látja - vagyis a két szemtől kapott kissé eltérő képeket mentálisan háromszögbe helyezi egyetlen látószögbe -, az állat megérezheti a mélységet és a távolságot.

"Ez egy összetett képesség, és még mindig megpróbáljuk megérteni azokat az algoritmusokat, számításokat, amelyeket a saját agyunk használ" - mondta Dr. Read.

Mégis számítsa ki a sáska egyértelműen. Azok a kísérletek, amelyekben a karizmát aranyosra cserélték, a kutatók apró házi 3D-s szemüvegekkel ruházták fel az imádkozó mantákat: olyan szűrők, amelyek hatékonyan elválasztották a két képet, amelyet egy sáska látni fog, amikor egy képernyőre néz.

A sáska figyelmen kívül hagyja a sík képernyőn egy izzó dobozt, amikor a 3D-s szemüveg előnye nélkül nézi meg - állapították meg a kutatók. De miután a szűrők a helyükön voltak, a sáska agyát egy háromdimenziós tárgy illúziójába tévesztette, amely éppen a megfelelő „fogási tartományban” lebegett, egy hüvelyknyire, és elkezdett kitörni az üres térbe, mintha potenciális zsákmányként élne.

"Az agyunk öt nagyságrenddel nagyobb, mint az övék" - mondta Dr. Read. "Tehát vagy a vizuális kéregünk olyan hihetetlenül lenyűgöző dolgokat csinál, amelyekről még nem tudok, vagy pedig megszabadulhatnánk a legtöbbjétől, és lecserélhetjük egy imádkozó sáskaagyra."

Amely, ha egy nőstény sáskaé lenne, biztosan sírna: Meg kell enni. A nőstény feneketlen étvágya mögött rejlik a petesejtje vagy az ootheca rendkívüli, akár 400 tojással kirakott, habos fehérjetartalmú tömege, amely testtömegének felét is elérheti.

A nőstény a kidudorodó kapszulát egy gallyra vagy más felületre választja, ahol megkeményedik és megvédi a petesejteket, ahogy fejlődik. A munka annyira energiaigényes, hogy ritkán tudja kezelni a ráadásokat.

Annak nehézsége, hogy elegendő kalóriát biztosítson egy ootheca előállításához, segíthet megmagyarázni, hogy egyes mantida fajok nőstényei miért híresen folytatnak szexuális kannibalizmust - fogyasztják párjaikat a kopuláció után, vagy akár közben. Akár egy hím sáska aktívan feláldozza magát utódai érdekében, vagy egyszerűen nem sikerül időben elrugaszkodnia a nősténytől, továbbra is aktív kutatás témája.

Dr. Brown, a SUNY-Fredonia és Katherine L. Barry, az ausztráliai Macquarie Egyetem munkatársai azt mutatták, hogy a kannibalizált hímek körülbelül 60 petesejtet szültek, mint a nem kannibalizált apák, ami 20 százalékos növekedést jelent a 258 tojás standard ootheca-kiegészítéséhez képest.

A következtetés: Ha egy hím, miután 3,5 órát töltött a tipikus sáska kopulációs küzdelemben, minden ötödnél nagyobb eséllyel találkozik egy második termékeny nősténnyel valahol a sorban, a szaporodási logika előírja, hogy át kell irányítania belső olimpikonját és a csavarját.

Vagy ugrás - a mantiszok ebben jók. Egy másik film témájú kísérletsorozatban Malcolm Burrows, a Cambridge-i Egyetem munkatársai megmutatták, hogy amikor egy ceruzát függőlegesen tartottak egy imádkozó sáska előtt, csak megfelelő távolságban, amely a sáska méretétől függően változott a rovar nem tudott segíteni magán: a ceruzára ugrott.

"Láthatta, hogy a fejével szkenneli, és leméri, hogy milyen messze van a célpont és milyen tájolású, majd sikeresen megugrik és leszáll" - mondta Dr. Burrows. "Arra gondoltunk, hogy a földön hogyan tudná manőverezni testét egy vízszintes és egy függőleges felületről, és minden alkalommal ilyen pontosan csinálni?"

A mozdulatok dekonstrukciója érdekében a kutatók nagy sebességű videókat készítettek ugróköpenyekről. Megállapították, hogy a sáska felfelé görbítette ízületét, elülső lábait az óramutató járásával ellentétes irányba, a hátsó lábait pedig az óramutató járásával megegyező irányba forgatta, és az elülső és a hátsó elfordulást egyszer, majd újra visszaváltotta - mindezt a másodperc 70 ezredrészén belül.

A középső hajlítás kulcsfontosságú volt. Amikor a kutatók ragasztották a hasat, hogy megakadályozzák a hajlítást, „a sáska fejjel ütközne a célpontjába” - mondta Dr. Burrows.