Store hoggtenner, sterke kjever, fart, utrolig syn og mye mer er egenskaper som rovdyr av alle raser og striper bruker i jaktprosessen. Byttet vil på sin side heller ikke sitte med labbene foldet (vinger, hover, svømmeføtter osv.) og kommer på flere og flere nye måter å unngå uønsket nærkontakt med fordøyelsessystemet til rovdyret. Noen blir kamuflasjemestere, noen smører seg inn med gift, og noen kaster innvollene i ansiktet på lovbryteren (hei sjøagurker). Men det er også de hvis forsvarsmekanisme ikke er synlig eller til og med hørbar for oss. Møller er en favorittmat for flaggermus. I mange millioner år har begge polert ultralydferdighetene sine. Mus bruker den til å finne byttedyr, og møll bruker den til å oppdage rovdyr. Men "forewarned is forearmed" er ikke nok for møll, så de har utviklet evnen til å skape "radiointerferens" som forstyrrer ultralyd-"synet" til flaggermus. Hvordan gjør de dette, gitt deres 100 % døvhet, og hvor effektivt er det for å hjelpe dem med å unngå døden? Vi vil se etter svar i rapporten til forskergruppen. Gå.
Grunnlaget for studien
Når du jakter om natten, må du enten ha veldig godt syn, god luktesans eller utmerket hørsel. Flaggermusene valgte det siste, på en måte. Bruk av ekkolokalisering er svært gunstig for flaggermus. For det første begrenser jakt om natten antall potensielle farer og konkurranse i jakten på mat. For det andre er det mye insekter om natten, noe som betyr at sjansene for å spise etter klokken 18 er mye høyere.
Flaggermus produserer ultralyd i forskjellige frekvensområder avhengig av art. Dessuten, selv i en art, endres frekvensen over tid: i begynnelsen 130-150 kHz, og deretter 30-40 kHz.
Under jakt «avgir» flaggermus ultralydbølger som «krasjer» inn i gjenstander rundt dem, inkludert mulig byttedyr. De reflekterte bølgene fanges opp av flaggermusen, og den kan manøvrere mellom hindringer eller presist fokusere angrepet på byttet.
Når evolusjonen fordelte talenter, sto heller ikke møll til side. De er i stand til å produsere ultralydstøy eller falske signaler som overbeviser flaggermusen om at de er uspiselige. Noen arter av møll bruker stridulasjon. Dette uvanlige begrepet er veldig enkelt å forklare: husk hvordan sirisser "synger" om sommeren? Dette er stridulasjon. En annen lys, eller snarere klangfull, mester i dette talentet er sikader.
En alternativ kilde til lyder hos møll kan være perkusjons-"kastanetter" - modifiserte kjønnsorganer (ja, forskere kalte kjønnsorganene som produserer lydkastanetter; trodde du at vitenskapsmenn er blottet for kreativitet?).
Imidlertid bruker de fleste arter av møll tymbaler (ikke å forveksle med cymbaler) - spesielle kutikulære formasjoner på overflaten av kroppen med en luftpute under.
I studien som ble gjennomgått i dag, ga forskere oppmerksomhet til slekten av møll Yponomeuta, der de fleste arter (og det er omtrent hundre av dem) har en uvanlig formasjon i arsenalet sitt - et gjennomskinnelig område på vingene uten skjell mellom Cu1b-årene.
og Cu2. Forskere har funnet ut at en rekke rygger ligger i tilknytning til dette området, noe som kan tyde på at dette området er involvert i lydproduksjon gjennom stridulasjon (eventuelt).
På bildet til venstre (A) er området av den gjennomskinnelige formasjonen skissert i hvitt, og på bildet til høyre (B) SEM-bilder av samme område.
Forskere har satt seg i oppgave å svare på en rekke spørsmål: produserer dette gjennomskinnelige området lyd eller ikke, hva er dets akustiske egenskaper (hvis det gjør det), og hvordan disse lydene brukes av møll i livet.
Hovedemnene, som skulle hjelpe til med å finne svar på spørsmålene ovenfor, var individer av to arter av møll - Y. evonymella og Y. cagnagella.
Finn 10 forskjeller: Y. evonymella (venstre) og Y. cagnagella (høyre).
Forsøkspersonene ble hentet fra naturen mens de fortsatt var i larvestadiet. De resulterende puppene ble holdt i spesielle beholdere 297 x 159 x 102 mm ved en temperatur på 21 °C.
Observasjonsresultater
Forskerne registrerte frie og faste flyginger av fagene: 15 frie og 2 faste flyginger av Y. evonymella; 9 registrerte flyginger av Y. cagnagella. Under flukt produserte møllene identiske ultralydklikk under hvert vingeslag (grafer nedenfor).
Spektrogram av ultralydklikk under et enkelt vingeslag av en møll.
Spektrogrammet ovenfor viser flerfargede områder. Den første (rød) er frekvensområdet til lyder produsert av møll fra underfamilien Arctiinae mot flaggermus. Og den andre (blå) er det auditive området for flaggermus av arten Eptesicus fuscus.
Totalt to ultralydpulser ble registrert under svingen: en ved begynnelsen av svingen og den andre ved slutten av svingen. Det var under den første impulsen at klikkfrekvensen var større. Antall klikk per puls, å dømme etter observasjoner, faller sammen med antall striper i det gjennomskinnelige området. I Y. evonymella er gjennomsnittsverdien av klikk per 1 ultralydpuls 12.6 ± 1.7, og det er 11 striper i det gjennomskinnelige området (merk nummereringen på SEM-bildet av vingen).
Deretter fjernet forskerne tymbalene (et område på 260 x 800 µm) fra 12 Y. evonymella-individer og registrerte lyder under flyturen før og etter fjerning. Antall klikk per 100 ms periode ble også talt, noe som tilsvarer omtrent 3 vingeslag.
Sju individer produserte ingen klikk etter fjerning, åtte produserte bare 1 klikk, og fire produserte klikk, men i færre antall og med lavere amplitude. Som det viste seg, i disse fire, ble ikke tymbalområdene (gjennomskinnelige områder) fullstendig fjernet, så de ble ekskludert fra videre analyse.
Eksperimentelt bekreftet forskere at møll av begge testartene produserer lyder. Nå bestemte de seg for å teste dem for hørsel (20 individer av arten Y. evonymella og 4 individer av Y. cagnagella).
Forskere spilte ultralyd mens forsøkspersonene fløy fritt i testrommet. Ikke en eneste person reagerte på dette. Eksperimentet ble gjentatt, men individene ble delt inn etter art i separate beholdere, hvor de var i ro. Og igjen, ingen rørte seg engang.
Samtidig, ved å plassere 10 individer av Y. evonymella i ett flykammer, så forskerne forsøkspersonenes reaksjon på hverandre. Og det var det samme som i tidligere tester, det vil si ingen.
Hva med stridulering? Forskerne sjekket om testmøllene viste tegn på friksjon av noen deler av kroppen for å produsere lyder. Og som det viste seg, er det ingen. Legg merke til bevegelsen til møllens vinger under kontrollert flukt i videoen nedenfor.
I denne videoen kan vi se hvilke endringer som skjer i plasseringen av vingene og deres deler under flaksingen.
Med det gjennomsiktige området under undersøkelse ble det ikke observert friksjon på andre deler av møllens kropp på noe tidspunkt under svingen. Men klikkene vises på en eller annen måte. Og dette skjer ved å rotere bakvingen langs sin akse fra base til spiss under den øvre og nedre fasen av vingeklaffen.
En detaljert undersøkelse av denne prosessen viste at under supinasjon (rotasjonsbevegelse av lemmen) ved begynnelsen av klaffen, foldes anal- og jugaldelen av vingen seg ned i forhold til dens fremre del langs klavalrillen.
Mølflukt, sett fra siden.
Denne prosessen skjer fra spissen til bunnen av vingen, så det gjennomskinnelige området er også involvert. Under dette oppstår ultralydklikk.
Tabellen ovenfor viser resultatene av analysen av ti klikk registrert i tverrretningen (90°) for alle forsøkspersoner (14 Y. evonymella og 9 Y. cagnagella). Spektralparametre, varighet og amplitude av klikk ble etablert.
I tillegg ble det utført en analyse av klikk (5 for hver av 8 individer) med horisontal orientering (0 °, 45 °, 90 ° og 180 °).
Gjennomsnittlig lydnivå for åtte Y. evonymella-objekter tatt opp fra fire retninger: 0° - mikrofon foran møll, 45° - forside, 90° - side, 180° - bak.
Det var ingen signifikante forskjeller: 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 beregnet også på hvilken avstand flaggermus vil høre klikk fra møll avhengig av deres posisjon. Resultatene 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 indikatorene vises i diagrammet ovenfor (В).
Og her på grafen А vi ser amplituden til den reflekterte lyden, som varierer i området −35 ... −43 dB ved frekvenser i området 20 ... 160 kHz.
For en mer detaljert titt på studien, anbefaler jeg å ta en titt på .
Epilog
Evolusjon kan være prinsippløs, nådeløs, merkelig og til og med ironisk, slik eksemplet med møllene som studeres viser. Selv om de er helt døve, er ikke disse skapningene uten en "stemme". Ved å bruke gjennomskinnelige områder på vingene under flaksing, produserer møll ultralydklikk som forvirrer flaggermus som er ivrige etter å spise på dem.
En slik uvanlig tilpasning er et faktum, men det vil gi opphav til mange flere debatter om hvordan den ble dannet, hvilke evolusjonære endringer møllene gjennomgikk for å utvikle en slik mekanisme, og hvor det hele begynte.
Vi fikk nok en gang bekreftelse på at verden er full av fantastiske skapninger som aldri slutter å forbløffe med sine talenter som vi ikke hadde noen anelse om.
Og selvfølgelig offtopic fredager:
Her får nok alle som lider av mottefobi (frykt for møll) hjertet stoppet i redsel.
Takk for at du leser, vær nysgjerrig og ha en flott helg folkens.
Takk for at du bor hos oss. Liker du artiklene våre? Vil du se mer interessant innhold? Støtt oss ved å legge inn en bestilling eller anbefale til venner, 30 % rabatt for Habr-brukere på en unik analog av inngangsnivåservere, som ble oppfunnet av oss for deg: (tilgjengelig med RAID1 og RAID10, opptil 24 kjerner og opptil 40 GB DDR4).
VPS (KVM) E5-2650 v4 (6 kjerner) 10 GB DDR4 240 GB SSD 1 Gbps gratis til våren når du betaler for en periode på seks måneder, kan du bestille .
Dell R730xd 2 ganger billigere? Bare her i Nederland og USA! Lese om
Kilde: www.habr.com