Store hugtænder, stærke kæber, hurtighed, utroligt udsyn og meget mere er funktioner, som rovdyr af alle racer og striber bruger i jagtprocessen. Byttet vil til gengæld heller ikke sidde med foldede poter (vinger, hove, svømmefødder osv.) og finder på flere og flere nye måder at undgå uønsket nærkontakt med rovdyrets fordøjelsessystem. Nogle bliver mestre i camouflage, nogle smører sig med gift, og nogle kaster deres indvolde i ansigtet på gerningsmanden (hej søagurker). Men der er også dem, hvis forsvarsmekanisme ikke er synlig eller endda hørbar for os. Møl er flagermusens yndlingsføde. I mange millioner af år har de begge pudset deres ultralydsfærdigheder. Mus bruger det til at finde bytte, og møl bruger det til at opdage rovdyr. Men "forewarned is forearmed" er ikke nok for møl, så de har udviklet evnen til at skabe "radiointerferens", der forstyrrer flagermusens ultralyds-"syn". Hvordan gør de dette i betragtning af deres 100 % døvhed, og hvor effektivt er det til at hjælpe dem med at undgå døden? Vi vil lede efter svar i forskergruppens rapport. Gå.
Forskningsgrundlag
Når du jager om natten, skal du enten have et meget godt syn, en skarp lugtesans eller en fremragende hørelse. Flagermusene valgte i en vis forstand det sidste. Brugen af ekkolokalisering er meget gavnlig for flagermus. For det første begrænser jagt om natten antallet af potentielle farer og konkurrence i søgen efter mad. For det andet er der mange insekter om natten, hvilket betyder, at chancerne for at spise efter kl. 18 er meget højere.
Flagermus producerer ultralyd i forskellige frekvensområder afhængigt af arten. Desuden, selv i en art, ændres frekvensen over tid: i begyndelsen 130-150 kHz og derefter 30-40 kHz.
Under jagt "udsender" flagermus ultralydsbølger, der "styrter" ind i genstande omkring dem, inklusive muligt bytte. De reflekterede bølger fanges af flagermusen, og den kan manøvrere mellem forhindringer eller præcist fokusere sit angreb på sit bytte.
Når evolutionen fordelte talenter, stod møl heller ikke til side. De er i stand til at producere ultralydsstøj eller falske signaler, der overbeviser flagermusen om, at de er uspiselige. Nogle arter af møl bruger stridulation. Dette usædvanlige udtryk er meget let at forklare: kan du huske, hvordan fårekyllinger "synger" om sommeren? Dette er stridulation. En anden lysende, eller rettere klangfuld, mester i dette talent er cikader.
En alternativ kilde til lyde hos møl kan være percussion "kastanetter" - modificerede kønsorganer (ja, videnskabsmænd kaldte kønsorganerne, der producerer lydkastanetter; troede du, at videnskabsfolk er blottet for kreativitet?).
Men de fleste arter af møl bruger tymbaler (ikke at forveksle med bækkener) - specielle kutikulære formationer på overfladen af kroppen med en luftpude nedenunder.
I den undersøgelse, der er gennemgået i dag, har videnskabsmænd været opmærksomme på slægten af møl Yponomeuta, hvor de fleste arter (og der er omkring hundrede af dem) har en usædvanlig formation i deres arsenal - et gennemsigtigt område på vingerne uden skæl mellem Cu1b-årerne
og Cu2. Forskere har fundet ud af, at en række kamme støder op til dette område, hvilket kan tyde på, at dette område er involveret i lydproduktion gennem stridulation (evt.).
På billedet til venstre (A) er området af den gennemskinnelige formation skitseret i hvidt, og på billedet til højre (B) SEM-billeder af det samme område.
Forskere har sat sig selv til opgave at besvare en række spørgsmål: producerer dette gennemskinnelige område lyd eller ej, hvad er dets akustiske egenskaber (hvis det gør), og hvordan disse lyde bruges af møl i dens liv.
Hovedemnerne, som skulle hjælpe med at finde svar på ovenstående spørgsmål, var individer af to arter af møl - Y. evonymella og Y. cagnagella.
Find 10 forskelle: Y. evonymella (venstre) og Y. cagnagella (højre).
Forsøgspersonerne blev taget fra naturen, mens de stadig var i larvestadiet. De resulterende pupper blev opbevaret i specielle beholdere 297 x 159 x 102 mm ved en temperatur på 21 °C.
Observationsresultater
Forskerne registrerede frie og faste flyvninger af forsøgspersonerne: 15 frie og 2 faste flyvninger af Y. evonymella; 9 registrerede flyvninger af Y. cagnagella. Under flyvningen producerede mølene identiske ultralydsklik under hvert vingeslag (grafer nedenfor).
Spektrogram af ultralydsklik under et enkelt vingeslag af en møl.
Spektrogrammet ovenfor viser flerfarvede områder. Den første (rød) er frekvensområdet for lyde, der produceres af møl fra underfamilien Arctiinae mod flagermus. Og den anden (blå) er det auditive område af flagermus af arten Eptesicus fuscus.
I alt to ultralydsimpulser blev registreret under svinget: en i begyndelsen af svinget og den anden i slutningen af svinget. Det var under den første impuls, at frekvensen af klik var større. Antallet af klik pr. puls, at dømme efter observationer, falder sammen med antallet af striber i det gennemskinnelige område. I Y. evonymella er den gennemsnitlige værdi af klik pr. 1 ultralydspuls 12.6 ± 1.7, og der er 11 striber i det gennemskinnelige område (bemærk nummereringen på SEM-billedet af vingen).
Dernæst fjernede forskerne tymbalerne (et areal på 260 x 800 µm) fra 12 Y. evonymella-individer og optog lyde under deres flyvning før og efter fjernelse. Antallet af klik pr. 100 ms periode blev også talt, hvilket svarer til cirka 3 vingeslag.
Syv individer producerede ingen klik efter fjernelse, otte producerede kun 1 klik, og fire producerede klik, men i færre tal og med en lavere amplitude. Som det viste sig, var tymbalområderne (gennemskinnelige områder) i disse fire ikke fuldstændigt fjernet, så de blev udelukket fra yderligere analyse.
Eksperimentelt bekræftede videnskabsmænd, at møl fra begge testarter producerer lyde. Nu besluttede de at teste dem for hørelse (20 individer af arten Y. evonymella og 4 individer af Y. cagnagella).
Forskere spillede ultralyd, mens forsøgspersoner fløj frit i testlokalet. Ikke en eneste reagerede på dette. Forsøget blev gentaget, men individerne blev opdelt efter art i separate beholdere, hvor de var i ro. Og igen, ingen rørte sig.
På samme tid, ved at placere 10 individer af Y. evonymella i ét flyvekammer, så forskerne forsøgspersonernes reaktion på hinanden. Og det var det samme som i tidligere test, det vil sige ingen.
Hvad med stridulation? Forskerne undersøgte, om testmølene viste tegn på friktion af nogen dele af kroppen for at producere lyde. Og som det viste sig, er der ingen. Læg mærke til bevægelsen af mølens vinger under kontrolleret flyvning i videoen nedenfor.
I denne video kan vi se, hvilke ændringer der sker i placeringen af vingerne og deres dele under blaffen.
Med det gennemskinnelige område under undersøgelse blev der ikke observeret friktion på andre dele af mølens krop på noget tidspunkt under svinget. Men klikkene vises på en eller anden måde. Og det sker ved at rotere bagvingen langs dens akse fra basis til spids under den øvre og nedre fase af vingeflaggen.
En detaljeret undersøgelse af denne proces viste, at under supination (drejningsbevægelse af lemmen) ved begyndelsen af flappen, foldes de anale og jugale sektioner af vingen ned i forhold til dens forreste del langs clavalrillen.
Mølflugt, set fra siden.
Denne proces foregår fra spidsen til bunden af vingen, så det gennemskinnelige område er også involveret. Under dette opstår der ultralydsklik.
Tabellen ovenfor viser resultaterne af analysen af ti klik registreret i den tværgående retning (90°) for alle forsøgspersoner (14 Y. evonymella og 9 Y. cagnagella). Spektralparametre, varighed og amplitude af klik blev etableret.
Derudover blev der udført en analyse af klik (5 for hver af 8 personer) med vandret orientering (0 °, 45 °, 90 ° og 180 °).
Gennemsnitligt lydniveau for otte Y. evonymella-motiver optaget fra fire retninger: 0° - mikrofon foran møllen, 45° - forside, 90° - side, 180° - bagside.
Der var ingen signifikante forskelle: 0° og 45°, Z = 0,3, p = 1,0; 0° og 180°, Z = -2,3, p = 0,13; 45° og 180°, Z = -2,4, p = 0,11.
Forskere har også beregnet, på hvilken afstand flagermus vil høre klik fra møl afhængigt af deres position. Resultaterne er som følger: 6.0 ± 0.4 m ved 0°, 6.5 ± 0.4 m ved 45°, 7.9 ± 0.7 m ved 90° og 5.6 ± 0.4 m ved 180°. Disse indikatorer er vist i diagrammet ovenfor (В).
Og her på grafen А vi ser amplituden af den reflekterede lyd, som varierer i området −35 ... −43 dB ved frekvenser i intervallet 20 ... 160 kHz.
For et mere detaljeret kig på undersøgelsen, kan jeg varmt anbefale at tage et kig på .
Epilog
Evolution kan være principløs, nådesløs, mærkelig og endda ironisk, som eksemplet med de møl, der undersøges, viser. Selvom de er helt døve, er disse skabninger ikke uden en "stemme". Ved at bruge gennemsigtige områder på deres vinger under flagrende producerer møl ultralydsklik, der forvirrer flagermus, der er ivrige efter at nyde dem.
En sådan usædvanlig tilpasning er en kendsgerning, men den vil give anledning til mange flere debatter om, hvordan den blev dannet, hvilke evolutionære ændringer mølene gennemgik for at udvikle en sådan mekanisme, og hvor det hele begyndte.
Vi fik endnu engang bekræftelse på, at verden er fuld af fantastiske skabninger, som aldrig holder op med at forbløffe med deres talenter, som vi ikke anede om.
Og selvfølgelig offtopic fredage:
Her har alle, der lider af mottefobi (skræk for møl), sandsynligvis deres hjerte stoppet i rædsel.
Tak fordi du læste med, bliv nysgerrig og hav en god weekend gutter.
Tak fordi du blev hos os. Kan du lide vores artikler? Vil du se mere interessant indhold? Støt os ved at afgive en ordre eller anbefale til venner, 30% rabat til Habr-brugere på en unik analog af entry-level servere, som er opfundet af os til dig: (tilgængelig med RAID1 og RAID10, op til 24 kerner og op til 40 GB DDR4).
VPS (KVM) E5-2650 v4 (6 kerner) 10GB DDR4 240GB SSD 1Gbps gratis indtil foråret ved betaling for en periode på seks måneder, kan du bestille .
Dell R730xd 2 gange billigere? Kun her i Holland og USA! Læse om
Kilde: www.habr.com