Különleges szemük segíti a hím kérészeket a pártalálásban
A hím kérészek szeme kifejezetten a párkeresésre specializálódott - mutatták ki a HUN-REN Magyar Kutatási Hálózat és az ELTE kutatói egy hegyvidéki patakokhoz kötődő kérészfaj, az Electrogena lateralis látását vizsgálva.
Az élővilág számos csoportjában megfigyelhető az ivari kétalakúság, vagyis a hímek és nőstények közötti, szemmel látható megjelenésbeli különbség. A rovaroknál ez gyakran nemcsak a testméretben vagy színeződésben, hanem a látórendszer felépítésében és működésében is megnyilvánul - olvasható az Eötvös Loránd Tudományegyetem (ELTE) csütörtöki közleményében.
Magyarországon 98 kérészfaj él. Többségük rejtetten, folyókban és patakokban fejlődik, míg kifejlett állapotban csupán néhány órát vagy napot élnek. Ilyenkor már nem táplálkoznak; egyetlen feladatuk a szaporodás.
A kérészek körében sok esetben megfigyelhető, hogy az ivari kétalakúság a szemekre is kiterjed. Egyes csoportok - például a teleszkópszemű kérészek (Baetidae) családjának - hímjei különleges, felfelé irányuló "turbánszemmel" rendelkeznek.
A közlemény szerint a mostani vizsgálatban szereplő erezett kérészek (Heptageniidae) hímjeinek ugyan nincs külön turbánszemük, de összetett szemük két régióra tagolódik: egy nagyobb, felfelé tekintő felső és egy kisebb, lefelé irányított alsó részre. A nőstények szeme ezzel szemben egységes felépítésű.
A fajok többségénél a hímek repülés közben, alulról ragadják meg a nőstényeket. A világos égbolt előtt a nőstények sötét foltként tűnnek fel, ezért döntő jelentőségű, hogy a hímek milyen fénytartományban és milyen gyorsan képesek érzékelni a fölöttük elhaladó mozgást. Mivel a rajzás időszaka rövid - sokszor mindössze néhány óra -, a sikeres párzás nagyban függ a látás hatékonyságától - írták.
A beszámoló szerint a hímek és nőstények látórendszerének részletes vizsgálatához a kutatók elektroretinográfiát alkalmaztak. Ez az eljárás a szem fotoreceptorainak elektromos jeleit méri különböző fényingerekre adott válaszként. Két tulajdonságot vizsgáltak: a spektrális érzékenységet (vagyis azt, milyen hullámhosszú fényt érzékel leghatékonyabban a szem) és az időbeli felbontást (vagyis azt, milyen gyorsan képes követni a fényingerek változását, aminek mérőszáma a kritikus fúziós frekvencia).
A vizsgálatok során különböző hullámhosszon felvillanó fényeket, illetve különböző frekvenciájú villogó ingereket alkalmaztak. A mérések egyértelműen rámutattak a hím és nőstény kérészek látása közötti markáns különbségekre.
A hímek felső szemrégiója kizárólag az ultraibolya fényre érzékeny, míg az alsó régió szélesebb hullámhossztartományt érzékel. Ez összhangban áll azzal, hogy a naplementéhez közeledve az égbolt ultraibolya-fényben gazdagabbá válik, így a nőstények körvonalai jól kirajzolódnak a hímek számára.
A hímek felső szemrégiójának időbeli felbontása rendkívül nagy: a kritikus fúziós frekvencia eléri a 150 hertzet, ami másfészerese az alsó régió értékének. Ez azt jelenti, hogy a hímek a felettük elsuhanó, gyorsan mozgó tárgyakat sokkal hatékonyabban észlelik.A nőstények látása minden vizsgált paraméterben a hímek alsó szemrégiójához hasonlít, vagyis általános tájékozódási funkciókat szolgál.
Mint írták, a látás rendkívül energiaigényes folyamat, ezért a természetben csak akkor alakul ki ilyen mértékű specializáció, ha valódi előnyt jelent. A hím E. lateralis kérészek esetében ez a többlet "befektetés" a sikeres pár megtalálását szolgálja. A nőstények pedig így rakhatják le megtermékenyített petéiket a patakokba, biztosítva a következő generáció fennmaradását.
"A kutatás rávilágít arra, hogy a kérészek látórendszere jóval összetettebb és finomabban hangolt, mint azt korábban feltételeztük és, hogy az ivari különbségek a rovarok vizuális világában is kiemelt evolúciós szerepet játszanak" - foglalták össze a kutatás eredményeit.
A tanulmány a Scientific Reports című tudományos folyóiratban jelent meg.
(Forrás: MTI)
Az élővilág számos csoportjában megfigyelhető az ivari kétalakúság, vagyis a hímek és nőstények közötti, szemmel látható megjelenésbeli különbség. A rovaroknál ez gyakran nemcsak a testméretben vagy színeződésben, hanem a látórendszer felépítésében és működésében is megnyilvánul - olvasható az Eötvös Loránd Tudományegyetem (ELTE) csütörtöki közleményében.Magyarországon 98 kérészfaj él. Többségük rejtetten, folyókban és patakokban fejlődik, míg kifejlett állapotban csupán néhány órát vagy napot élnek. Ilyenkor már nem táplálkoznak; egyetlen feladatuk a szaporodás.
A kérészek körében sok esetben megfigyelhető, hogy az ivari kétalakúság a szemekre is kiterjed.
A közlemény szerint a mostani vizsgálatban szereplő erezett kérészek (Heptageniidae) hímjeinek ugyan nincs külön turbánszemük, de összetett szemük két régióra tagolódik: egy nagyobb, felfelé tekintő felső és egy kisebb, lefelé irányított alsó részre. A nőstények szeme ezzel szemben egységes felépítésű.
A fajok többségénél a hímek repülés közben, alulról ragadják meg a nőstényeket. A világos égbolt előtt a nőstények sötét foltként tűnnek fel, ezért döntő jelentőségű, hogy a hímek milyen fénytartományban és milyen gyorsan képesek érzékelni a fölöttük elhaladó mozgást. Mivel a rajzás időszaka rövid - sokszor mindössze néhány óra -, a sikeres párzás nagyban függ a látás hatékonyságától - írták.
A beszámoló szerint a hímek és nőstények látórendszerének részletes vizsgálatához a kutatók elektroretinográfiát alkalmaztak. Ez az eljárás a szem fotoreceptorainak elektromos jeleit méri különböző fényingerekre adott válaszként. Két tulajdonságot vizsgáltak: a spektrális érzékenységet (vagyis azt, milyen hullámhosszú fényt érzékel leghatékonyabban a szem) és az időbeli felbontást (vagyis azt, milyen gyorsan képes követni a fényingerek változását, aminek mérőszáma a kritikus fúziós frekvencia).
A vizsgálatok során különböző hullámhosszon felvillanó fényeket, illetve különböző frekvenciájú villogó ingereket alkalmaztak. A mérések egyértelműen rámutattak a hím és nőstény kérészek látása közötti markáns különbségekre.
A hímek felső szemrégiója kizárólag az ultraibolya fényre érzékeny, míg az alsó régió szélesebb hullámhossztartományt érzékel. Ez összhangban áll azzal, hogy a naplementéhez közeledve az égbolt ultraibolya-fényben gazdagabbá válik, így a nőstények körvonalai jól kirajzolódnak a hímek számára.
A hímek felső szemrégiójának időbeli felbontása rendkívül nagy: a kritikus fúziós frekvencia eléri a 150 hertzet, ami másfészerese az alsó régió értékének. Ez azt jelenti, hogy a hímek a felettük elsuhanó, gyorsan mozgó tárgyakat sokkal hatékonyabban észlelik.A nőstények látása minden vizsgált paraméterben a hímek alsó szemrégiójához hasonlít, vagyis általános tájékozódási funkciókat szolgál.
Mint írták, a látás rendkívül energiaigényes folyamat, ezért a természetben csak akkor alakul ki ilyen mértékű specializáció, ha valódi előnyt jelent. A hím E. lateralis kérészek esetében ez a többlet "befektetés" a sikeres pár megtalálását szolgálja. A nőstények pedig így rakhatják le megtermékenyített petéiket a patakokba, biztosítva a következő generáció fennmaradását.
"A kutatás rávilágít arra, hogy a kérészek látórendszere jóval összetettebb és finomabban hangolt, mint azt korábban feltételeztük és, hogy az ivari különbségek a rovarok vizuális világában is kiemelt evolúciós szerepet játszanak" - foglalták össze a kutatás eredményeit.
A tanulmány a Scientific Reports című tudományos folyóiratban jelent meg.
(Forrás: MTI)
Hozzászólások