Ei descoperă modul în care insectele trec de la consumul de microbi la consumul de plante • Tendințe21
Pentru majoritatea dintre noi, trecerea la o dietă vegetariană poate fi o chestiune de rezoluție de Anul Nou și o cantitate echitabilă de voință, dar pentru o întreagă specie este un proces mult mai complicat: atât de complicat încât biologii evoluționisti au avut dificultăți înțelegându-l mult timp.
Cercetătorii de la Universitatea din Arizona (Tucson, SUA) au aruncat o privire în spatele cortinei evoluției pentru a afla ce se întâmplă atunci când o specie de insectă își schimbă drastic modul de viață. Procesele pe care le-au descoperit implică o remodelare nevăzută până acum în gene, comportamente și dietă. Rezultatele, publicate în Proceedings of the National Academy of Science (PNAS), sunt de natură să te facă să meditezi la întrebări evolutive data viitoare când vei găsi o muscă de fructe plutind în paharul tău de vin.
Speciile de insecte erbivore reprezintă jumătate din toate speciile de insecte cunoscute, dar trecerea de la o dietă non-plantă la una erbivoră a avut loc doar în o treime din ordinele de insecte vii. Această discrepanță i-a nedumerit pe biologi de mult timp.
„Acest lucru implică faptul că tranziția la dieta erbivoră s-a întâmplat rar, dar când a avut loc, s-a dovedit a fi un mare impuls de speciație, provocând evoluția unui număr disproporționat de specii din acel grup”, explică el în Benjamin Goldman. Huertas, cercetător în cadrul Departamentului de Ecologie și Biologie Evolutivă din UA și autor principal al articolului.
Unul dintre răspunsurile posibile este că plantele sunt foarte greu de colonizat, spune Noah Whiteman, profesor asistent de ecologie și biologie evolutivă și coautor al studiului. Pentru a se proteja de prădători, plantele au dezvoltat un arsenal de mijloace de apărare, cum ar fi spini, o „piele” exterioară dură sau compuși care fac țesuturile lor indigestibile, neplăcute sau chiar letale toxice pentru insectele care încearcă să se hrănească cu ele.
„Majoritatea insectelor care mănâncă plante sunt paraziți”, explică Whiteman. Nu sunt ca elefanții care colindă savana și smulg frunzele ici și colo. Insectele au dezvoltat modalități de a depăși aceste apărări, dar cu prețul de a deveni extrem de specializate. Multe specii de insecte erbivore sunt extrem de specializate, până la punctul în care animalele tind să-și petreacă întregul ciclu de viață pe plantele gazdă.
„Trecerea de la hrănirea cu microbi, carnea în descompunere sau alte insecte la concentrarea asupra plantelor necesită ca insectele să găsească o modalitate de abordare a plantelor, depunerea ouălor și păstrarea larvelor în viață în ele. Am vrut să testăm ipoteza că această tranziție necesită schimbări drastice de comportament, care la rândul lor necesită remodelarea proceselor genetice și neurologice care stau la baza acestor comportamente ».
Pentru a găsi răspunsuri, autorii au studiat speciile de muște Scaptomyza flava, o rudă apropiată a muștei fructelor, Drosophila melanogaster. Spre deosebire de verii lor, care sunt adesea văzuți planând în căutarea fructelor învechite, muștele Scaptomyza nu așteaptă atât de mult.