Valgydami pieno dumblius, monarcho vikšrai nepadarys ligos

Dauguma žmonių tai žino monarcho drugeliai naudos iš šėrimo pieneliais, kaip vikšrais. Pieno dumblyje yra toksinų, dėl kurių monarcho drugelis nepatenkintas daugumos plėšrūnų atžvilgiu. Monarchai netgi naudoja aposeminį dažymą, kad įspėtų plėšrūnus, kad jie valgys toksišką maistą, jei jie pasirinks grobį oranžinis ir juodas drugelis. Bet jei pieno dumbliai yra tokie toksiški, kodėl gi monarchai neserga valgydami pienžolių?

Monarcho drugeliai išsivystė taip, kad jie galėtų toleruoti nuodingas pieneles.

Štai atsakymas į šį klausimą dažnai pateikiamas, tačiau ką tai tiksliai reiškia? Ar monarchai iš tikrųjų yra apsaugoti nuo pieno dumblių toksinų? Ne visai.

Pieno dumblių augalai negamina toksinų monarcho naudai, žinoma, jie gamina toksinus, kad apsigintų nuo žolėdžių, įskaitant alkanus monarcho vikšrius. Pieno dumblių augalai kartu naudoja kelias gynybos strategijas, kad atbaidytų vabzdžius ir kitus gyvūnus, kurie priešingu atveju galėtų juos nugruntuoti iki šaknų.

Kardenolidai: Toksiškos cheminės medžiagos, esančios pieno dumbliuose, iš tikrųjų yra steroidai, veikiantys širdį, vadinami kardenolidais (arba širdies glikozidais). Širdies steroidai dažnai naudojami medicinoje įgimtam širdies nepakankamumui ir prieširdžių virpėjimui gydyti, tačiau istoriškai jie taip pat buvo naudojami kaip nuodai, emetikai ir diuretikai. Kai stuburiniai gyvūnai, pavyzdžiui, paukščiai, praryja kardenolidus, jie dažnai atgailauja pavalgę (ir išmokę sunkią pamoką!).

Lateksas: Jei kada nors sulaužėte pieno dumblių lapą, žinote, kad iš pieno dumblių iš karto išlipa lipnus baltas lateksas. Tiesą sakant, todėl Asklepijos Augalai pravardžiuojami pienių piktžolėmis - atrodo, kad jie verkia iš savo lapų ir stiebų. Šis lateksas yra suslėgtas ir pakrautas kardenolidais, todėl bet koks augalo kapiliarų sistemos lūžis sukelia toksinų nutekėjimą. Lateksas taip pat yra gana gumbuotas. Ankstyvieji inkariniai vikšrai yra ypač jautrūs gooey sulčiai, kurią visi, išskyrus klijus, palaiko.

Plaukuoti lapai: Sodininkai žino, kad geriausi elniai atgraso augalus su pūkuotais lapais. Tas pats principas galioja ir kiekvienam žolėdžiui, nes kas gi nori plaukuotos salotos? Pienligės lapai yra padengti mažais plaukeliais (vadinami trichomos) kad vikšrai nemėgsta kramtyti. Kai kurios pieninių augalų rūšys (pvz Asclepias tuberosa) yra plaukuškesni už kitus, o tyrimai parodė, kad monarchų vikšrai išvengs pūlingesnių pieno piktžolių, jei jiems bus suteikta pasirinkimo galimybė.

Taigi, kaip monarchas su visais šiais sudėtingais pieno dumblių gynimo būdais sugeba maitintis išskirtinai tik plaukuotais, lipniais ir nuodingais pieno dumblių lapais? Monarcho vikšrai išmoko nuginkluoti pientraukį. Jei užauginote monarchus, tikriausiai pastebėjote keletą iš šių vikšrų strateginio elgesio.

Pirmiausia monarchai vikšrai pienių dumblių lapeliams suteikia „buzz“ pjūvį. Visų pirma ankstyvieji vikšrai yra gana įgudę nusiskinti plaukuotus kąsnius nuo lapo prieš juos nuskutais. Ir atminkite, kad kai kurios pieno dumblių rūšys yra plaukuškesnės už kitas. Virtuvės, kurių siūlomos įvairios pieninės piktžolės, rinksis maitintis augalais, kurie reikalauja mažiau priežiūros.

Vėliau vikšras turi išspręsti latekso iššūkį. Pirmasis inkarinis vikšras yra toks mažas, ši lipni medžiaga gali lengvai ją imobilizuoti, jei ji nėra atsargi. Turbūt pastebėjote, kad mažiausi vikšrai pirmiausia sukramto apskritimą į lapą, o tada suvalgys žiedo centrą (pamatyti įdėtą nuotrauką). Šis elgesys vadinamas „tranšėjomis“. Tokiu būdu vikšras efektyviai išleidžia lateksą iš to mažo lapo ploto ir tampa sau saugiu maistu. Tačiau šis metodas nėra patikimas, be to, nemaža dalis ankstyvųjų monarchų įsiterpia į lateksą ir miršta (kai kurių tyrimų duomenimis, net 30 proc.). Vyresni vikšrai gali kramtyti įpjovą į lapo stiebą, priversdami lapą nukristi ir leisdami nutekėti didžiajai daliai latekso. Kai pieno sultys nustoja tekėti, vikšras sunaudoja lapą (kaip aukščiau esančioje nuotraukoje).

Galiausiai iškyla toksiškų pieno dumblių kardenolidų problema. Priešingai nei dažnai pasakojama apie monarchus ir pieno dumblius, įrodymai rodo, kad monarcho vikšrai gali ir patirti širdies glikozidų vartojimo padarinius. Skirtingų rūšių pieno dumblių ar net atskirų rūšių augalai gali labai skirtis savo kardenolidų kiekiu. Bakalėjos, maitinančios pieno dumblius ir turinčios daug kardenolidų, išgyvenamumas yra mažesnis. Tyrimai parodė, kad dažniausiai drugelių moterys * mieliau kiaušinius deda ant pienžolių augalų, turinčių mažesnį (tarpinį) kardenolido kiekį. Jei širdies glikozidų nurijimas buvo visiškai naudingas jų palikuonims, tikėtumėte, kad moterys ieškos augalų šeimininko, kurio toksiškumas didžiausias.

Iš esmės pieno dumbliai ir monarchai kariavo ilgą kovoliucinį karą. Pieninių dumblių augalai meta vis naujas gynybos strategijas pas juos mušančius monarchus, tik norėdami, kad drugeliai būtų virš jų. Taigi kas bus toliau? Kaip pieno dumbliai apsigins nuo vikšrininkų, kurie tiesiog neatsisakys jų valgyti?

Panašu, kad pieno dumblis jau atliko kitą žingsnį ir pasirinko strategiją „Jei negalite jų įveikti, prisijunkite“. Užuot atgrasę žolėdžius gyvūnus, tokius kaip monarcho vikšrai, melžiamos piktžolės pagreitino jų gebėjimą ataugti lapais. Galbūt jūs tai pastebėjote savo darže. Ankstyvu ar vidutiniu sezono metu monarchai gali nuplėšti pienelių augalo lapus, tačiau jų vietose dygsta nauji, mažesni lapai.

* - Nauji tyrimai rodo, kad drugelių moterys kartais gali medicinos reikmėms, pasirinkite augalus šeimininkus, kurių širdies glikozidų kiekis yra didesnis. Tačiau atrodo, kad tai yra taisyklės išimtis. Sveikos moterys nenori savo palikuonių paveikti dideliu kardenolidų kiekiu.

• Sąveika su pienžiedžiu, „MonarchLab“, Minesotos universitetas. Prisijungta 2013 m. Sausio 8 d.
• Bioįvairovės teoriją patvirtino Kornelio kronika, Kornelio universitetas. Prisijungta 2013 m. Sausio 8 d.
• Monarch Biology, MonarchNet, Džordžijos universitetas. Prisijungta 2013 m. Sausio 8 d.
• Monarcho drugelio buveinės poreikiai, JAV miškų tarnyba. Prisijungta 2013 m. Sausio 8 d.
• Monarcho drugelių eksperto atsakymai: 2003 m. Pavasaris, Klausimai ir atsakymai kartu su dr. Karen Oberhauser, „Kelionė į šiaurę“. Prisijungta 2013 m. Sausio 8 d.
• Širdies glikozidai, Virdžinijos Sandraugos universitetas. Prisijungta 2013 m. Sausio 7 d.
• Ginklų varžybos tarp augalų ir vabzdžių eskalavosi per evoliuciją, pateikė Elizabeth L. Baumanas, Kornelio universiteto Žemės ūkio ir gyvybės mokslų kolegija, 2008 m. Ruduo.