Informacje
  Wiw.pl   Na bieżąco:  Informacje   Co nowego   Matematyka i przyroda:  Astronomia   Biologia   Fizyka   Matematyka   Modelowanie rzeczywistości   Humanistyka:  Filozofia   Historia   Kultura antyczna   Literatura   Sztuka   Czytaj:  Biblioteka   Delta   Wielcy i więksi   Przydatne:  Słowniki   Co i gdzie studiować   Wszechświat w obrazkach    
  Jesteś tutaj:  Wirtualny Wszechświat > Informacje > Nowinki 2000-2002 > Biologia > Nowinka z dn. 25-01-2001  
 Jesteś tutaj
nowinka:
Skąd się wzięły uszy u motyli?
autor:
Stanisław Dubiski
z dnia:
25-01-2001





Skąd się wzięły uszy u motyli?
Wszystko przez nietoperze. Około 60 milionów lat temu, w późnej epoce paleoceńskiej zwierzęta te wykształciły zdolność echolokacji za pomocą sygnałów ultradźwiękowych. Jest to rozwiązanie rewelacyjne dla stworzeń żyjących nocą - dzięki echolokacji "widzą" swój łup nawet w ciemności. Część motyli, które stanowią jeden z celów takich polowań, uciekając przed nietoperzami, przeniosła swoją aktywność na porę dzienną. Inne - nazywane ćmami - pozostały owadami nocnymi, ale rozwinęły się u nich wyjątkowe uszy: wyspecjalizowane narządy zdolne do odbierania ultradźwiękowych pisków nietoperzy.

Taką hipotezę tłumaczącą ewolucję ciem i motyli zaproponował James H. Fullard, profesor Uniwersytetu w Toronto w pracy opublikowanej wspólnie z Jayne E. Yack z Uniwersytetu Carleton w Ottawie w tygodniku "Nature" (tom 403, 2000, s. 265). Niemal wszystkie motyle są owadami dziennymi i polegają na bodźcach wizualnych, podczas gdy ćmy latają w nocy i mają narząd słuchu zdolny odbierać dźwięki o wysokiej częstotliwości. Istnieje jednak osobna grupa motyli nocnych, Hedyloidea, do niedawna uważanych za ćmy, a obecnie za współcześnie żyjących przodków motyli właściwych (Papilionoideda i Hesperoidea). Zgodnie z hipotezą prof. Fullarda, nocne motyle Hedyloidea powinny były wykształcić uszy, podobne do narządów słuchu występujących u ciem, zdolnych do wykrywania ultradźwiękowych sygnałów nietoperzy. Istnienie takich narządów wykazano na podstawie badań anatomicznych, ale dopiero James Fullard i Jayne Yack przeprowadzili omawiane w cytowanej pracy badania funkcjonalne i stwierdzili, że w odpowiedzi na serię ultradźwięków podobnych do pisku nietoperzy, motyle te wykonują różne uniki, nagle opuszczając się lub wznosząc, prowadząc lot po spirali lub przyspieszając lot poziomy.

Zdjęcie z mikroskopu skanningowego ucha motyla
powiększenie...

Zdjęcie z mikroskopu skanningowego ucha motyla Macrosoma heliconiaria: TM - błona bębenkowa, Ca - kanał słuchowy, Cj - błona dodatkowa (za: Jayne E. Yack, James H. Fullard, "Nature" 403, 2000, s. 265).
Autorzy opisali również dokładniej anatomiczną budowę ucha u należącego do Hedyloidea gatunku Macrosoma heliconiaria. Narząd ten znajduje się u podstawy przedniej pary skrzydeł i składa się z wypełnionej powietrzem jamy bębenkowej, na której rozpięta jest błona bębenkowa. Dźwięki dochodzą do błony przez wąski kanał słuchowy. Drgania błony wykrywane są przez połączone z nią trzy włókna czuciowe. M. heliconiaria żyje na wyspie położonej na kanale panamskim, co sprawia, że badania prof. Fullarda są nie tylko ciekawe, ale i przyjemne, zwłaszcza w drugiej połowie roku, kiedy w Toronto panuje długa i uciążliwa zima (prof. Fullarda przy pracy można obejrzeć pod adresem internetowym http://www.erin.utoronto.ca/~w3full/.

Powstanie ultradźwiękowych uszu u motyli w odpowiedzi na wytworzenie się zdolności echolokacji u nietoperzy jest przykładem zjawiska zwanego koewolucją. Innym przykładem takiej koewolucji jest obserwacja, że u ciem zamieszkujących rejony, gdzie nie występują nietoperze, a zatem tam, gdzie nie potrzebują się one wsłuchiwać się w ultradźwięki, uszy uległy degeneracji.

Stanisław Dubiski
[  góra strony  ]

Wiw.pl  |  Na bieżąco  |  Informacje  |  Co nowego  |  Matematyka i przyroda  |  Astronomia  |  Biologia  |  Fizyka  |  Matematyka  |  Modelowanie rzeczywistości  |  Humanistyka  |  Filozofia  |  Historia  |  Kultura antyczna  |  Literatura  |  Sztuka  |  Czytaj  |  Biblioteka  |  Delta  |  Wielcy i więksi  |  Przydatne  |  Słowniki  |  Co i gdzie studiować  |  Wszechświat w obrazkach