Prawda

Piątek, 20 października 2017 - 09:12

« Poprzedni Następny »


Podwójny przekręt natury


Carl Zimmer 2016-12-22


Mimikra jest jednym z najbardziej niesamowitych wyczynów ewolucji. Owad nie wie, jak wygląda liść, a przecież niektóre gatunki wyewoluowały, by w najdrobniejszych szczegółach przypominać liście. Ich mimikra wyłania się z bezlitosnego cyklu ewolucji. Przodkowie liśćcowatych tworzyli wiele zróżnicowania genetycznego dzięki mutacjom i kojarzeniu płciowemu. Część tych zróżnicowań wpływała na ich wygląd. Ptaki ucztowały na owadach przez miliony lat i ich ofiarami padały na ogół te, które najłatwiej było dostrzec na liściastym tle. Owady, które było trudniej zobaczyć, częściej przeżywały i rozmnażały się. Wraz z upływem czasu ewolucja działała jak rzeźbiarz, zamieniając zwykłe ciało owada w kształt, który zlewał się z otaczającymi go liśćmi.

Ale mimikra owadów liśćcowatych, choć absolutnie fascynująca, jest czymś prostym w porównaniu do tego, co wyewoluowało w innych gatunkach. Owad liśćcowaty naśladuje tylko jeden żywy obiekt: liść. Istnieje jednak inny rodzaj zwierzęcia, który potrafi naśladować dwaróżne gatunki i to z całkowicie różnymi efektami.


Tym zwierzęciem jest kukułka. Zamiast budować własne gniazda samice kukułek składają jaja w gniazdach innych ptaków. Są pasożytami, chociaż innego rodzaju niż te, które znamy, jak tasiemiec, który wślizguje się do naszych jelit i wykorzystuje nas od środka. Kukułki wykorzystują opiekę rodzicielską swoich gospodarzy.


Kiedy ptak gospodarz wraca do gniazda, które odwiedziła kukułka, może rozpoznać obce jajo w swoim gnieździe i wyrzucić je. Często jednak nie rozpoznaje go. A to dlatego, że kukułka bardzo sprawnie naśladuje jajo gatunku gospodarza. Skorupki ich jaj często dokładnie odpowiadają skorupkom gatunku, który wykorzystuje. Nie potrafiąc rozróżnić między pasożytniczym jajem a własnymi, ptak gospodarz wysiedzi je wszystkie.


Kiedy wykluwają się pisklęta kukułki, często wyrzucają z gniazda pozostałe jaja. Wyrzucają także pisklęta gospodarza, żeby zginęły z głodu na ziemi. Mordercze pisklęta kukułki otwierają wtedy dzioby, jak każde głodne pisklę. W niektórych gatunkach kukułek pisklęta wyglądają zdumiewająco podobnie do piskląt swoich przybranych rodziców. Nawet ćwierkają jak gospodarze. Cała ta mimikra wywołuje reakcje u ptaka gospodarza, który karmi pisklę kukułki jakby było jej własne. Co zadziwiające, gospodarz karmi kukułkę jeszcze długo po tym, gdy naszym zdaniem powinien zauważyć, że coś się nie zgadza. Na przykład:


Trzcinniczek zwyczajny karmi pisklę kukułki. Źródło: PBS Science Now http://www.pbs.org/wgbh/nova/sciencenow/0407/03-moth-06.html
Trzcinniczek zwyczajny karmi pisklę kukułki. Źródło: PBS Science Now http://www.pbs.org/wgbh/nova/sciencenow/0407/03-moth-06.html

Okazuje się jednak, że kukułki naśladują drugi rodzaj zwierząt, by odnieść sukces w swoim pasożytnictwie. Nie udają tylko, że są swoimi gospodarzami. Udają także, że są wrogami gospodarzy.


U wielu gatunków kukułek dorosłe ptaki mają na brzuchu wyraźne paski na piórach. Wzór zadziwiająco przypomina upierzenie jastrzebi i innych ptaków drapieżnych.


Owadożer palmowy. Zdjęcie copyright Gabriel A. Jamie.
Owadożer palmowy. Zdjęcie copyright Gabriel A. Jamie.

Dlaczego kukułki miałyby wyglądać jak jastrzębie – i dlaczego podobieństwo jest tak silnie zaznaczone na brzuchu? Weźmy pod uwagę fakt, że aby pisklę kukułki mogło oszukiwać swoich przybranych rodziców, jego matka musi najpierw dostać się do gniazda, żeby złożyć jajo. Ptak-gospodarz nie siedzi po prostu spokojnie i pozwala, by to się zdarzyło. Przeciwnie, często próbuje odpędzić kukułczego intruza.


Kukułki wyewoluowały sztuczki, by obejść tę obronę. U niektórych gatunków samce kukułek latają wokół gniazda, prowokując gospodarza do pogoni. Kiedy gniazdo pozostaje bez straży, jego partnerka wślizguje się do gniazda i składa jaja.


Przy ewolucyjnym wyścigu zbrojeń, w jaki zaangażowane są kukułki i ich gospodarze, jedno wyjaśnienie przypominających jastrzębia pasków dobija się do drzwi. A jeśli kukułka wyewoluowała, by wyglądać jak jastrząb?


Ptak gospodarz spogląda w górę i widzi zbliżające się coś z upierzeniem w paski. Nie ma czasu na zastanawianie się nad decyzją – jeśli nie odleci natychmiast, zostanie zabity przez jastrzębia, do którego muszą należeć te piekielne paski.


Naukowcy testowali tę tezę na kilka sposobów. W jednych eksperymentach zbudowali modele kukułek i przedstawiali je ptakom-gospodarzom. Ptaki częściej atakowały modele bez pasków niż z paskami.


Najwięcej jednak pracy wykonano z jedną tylko parą ptaków – kukułką zwyczajną i krogulcem. Nawet jeśli ten jeden gatunek kukułek udaje, że jest drapieżnikiem, trudno dowiedzieć się, czy wiele innych kukułek, które żyją w Starym Świecie, także udaje.


Istnieją też inne potencjalne wyjaśnienia pasków kukułek. Kukułki czają się na drzewach przed wskoczeniem do gniazda ofiary, oczekując na właściwy moment. Może paski służą jako kamuflaż.


Dwoje biologów z University of Cambridge, Thanh-Lan Gluckman i Nicholas Mundy, postanowili przetestować hipotezę mimikry drapieżnika w nowy sposób. Wiedzieli, że inne zwierzęta wyewoluowały, by wyglądać jak niebezpieczne modele. Przyrodnik angielski, Henry Bates, był pierwszym naukowcem, który odkrył to zjawisko, kiedy badał motyle w Amazonii pod koniec lat 1800. Niektóre motyle były trujące, a ich jaskrawe oznakowanie ostrzegało ptaki. Bates zauważył, że inne motyle, które były nieszkodliwe, miały podobne oznakowanie. Ta tak zwana mimikra batesowska odpędzała ptaki bez potrzeby wydatkowania dodatkowej energii na magazynowanie trucizn w ich tkankach.


Najbardziej uderzającą sprawą w motylach odkrytych przez Batesa była precyzyjność mimikry. Trujące gatunki motyli w jednej części Amazonii wyglądają inaczej niż w innych częściach. Każdy gatunek naśladowczy wyewoluował, by wyglądać identycznie do trującego gatunku, w tym samym zasięgu. Prawdopodobnie jest tak dlatego, że ptaki rozpoznają wzory trujących motyli, na jakie się natykają – albo przez reakcje instynktowne, albo przez nauczkę gorzkiego doświadczenia. Nie ma żadnych korzyści z wyglądania jak trujący motyl w Peru, jeśli jesteś nieszkodliwym motylem w Wenezueli.


Jeśli kukułki istotnie naśladują drapieżniki, to są naśladowcami batesowskimi. Udają, że są wrogami swoich gospodarzy – w tym wypadku drapieżnikiem, a nie trującą zwierzyną. Tak więc Gluckman i Mundy zastanawiali się, czy – podobnie jak batesowskie motyle – także przypominają lokalne drapieżniki.


Dla sprawdzenia tego naukowcy zabrali się za kolekcję okazów ptasich w Natural History Museum i sfotografowali paskowane brzuchy wielu gatunków kukułek. Sfotografowali także ptaki drapieżne, które żyją w tym samym środowisku. Biorąc poprawkę na sposób działania wzroku ptaków, naukowcy przekształcili obrazy w to, co widziałby ptak. Wtedy mogli ocenić, jak podobne były te wzory.


Zdjęcia piór w paski przekształcone na to, co widzą ptaki. Zdjęcie: Thanh-Lan Gluckman
Zdjęcia piór w paski przekształcone na to, co widzą ptaki. Zdjęcie: Thanh-Lan Gluckman

Gluckman i Mundy odkryli, że wszystkie kukułki bardzo przypominały gatunki drapieżne, z którymi miały wspólny zasięg. Żaden nie przypominał gatunku spoza zasięgu. Choć ten związek był uderzający, Gluckman i Mundy zbadali alternatywne wyjaśnienia jego istnienia.  


Być może nie było to spowodowane naśladowaniem przez kukułki miejscowych drapieżników, ale na przykład jednych i drugich, adaptujących się do lokalnej ekologii. Może życie w mrocznej dżungli lub na słonecznej sawannie wpływa na to, jak wyglądają paski każdego ptaka. Kiedy jednak Gluckman i Mundy przypatrzyli się kukułkom, które żyły w podobnych ekosystemach, nie znaleźli podobnych pasków.


Wygląda na to, że kukułki są istotnie batesowskimi naśladowcami. Ewoluują tak, by upodobnić się do miejscowych drapieżników i straszyć swoich gospodarzy, żeby bez przeszkód składać jaja w ich gniazdach.


To nowe badanie jest tylko jednym z rosnącej liczby, które pokazują, jak głęboko może zachodzić wyrafinowanie mimikry. Naśladowcy nie kopiują tylko jednej cechy innego gatunku. Ich przebranie może być wielowymiarowe. Mrówka znana jako Protomognathus używa mimikry, by zamienić inny gatunek mrówek w niewolnice. Królowa najeżdża mrowisko i wydziela substancje chemiczne, które skłaniają robotnice do traktowania jej jak własną. Potomstwo królowej ma wygląd i zapach swojego gospodarza, podstępnie powodując, że robotnice je karmią.


Kiedy zachwycałem się podwójnym przekrętem kukułek, nie umiałem przypomnieć sobie żadnego innego zwierzęcia, któremu udaje się takie oszustwo na dwie strony. Zapytałem Gluckman, czy wie o czymś takim. Nie wiedziała, ale zapytała w swoim laboratorium.  

Ktoś zwrócił naszą uwagę na motyla Papilio troilus. Jako gąsienica unika zostania zjedzoną przez ptaki dzięki temu, że wygląda jak ptasie odchody. Kiedy rośnie większa, przyjmuje wygląd węża. A kiedy rozwija się w dorosłego osobnika, naśladuje trującego motyla.


Co pokazuje, że kiedy zastanawiasz się, czy coś o czym nie wiesz istnieje w świecie przyrody, na ogół odpowiedzią jest „tak”.  


Nature's double con

The Loom, 18 października 2013

Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska



Carl Zimmer


Wielokrotnie nagradzany amerykański dziennikarz naukowy publikujący często na łamach „New York Times” „National Geographic” i innych pism. Autor 13 książek, w tym „Parasite Rex” oraz „The Tanglend Bank: An introduction to Evolution”. Prowadzi blog The Loom publikowany przy „National Geographic”.


Skomentuj     Wyślij artykuł do znajomego:     Wydrukuj






Nauka

Znalezionych 676 artykuły.

Tytuł   Autor   Opublikowany

Niemal pięciokilogramowa żaba żyła na prastarym Madagaskarze   Coyne   2017-10-19
Uroczy wykres, który opowiada naszą historię   Cobb   2017-10-17
Genetycznie modyfikowana pszenica dla wrażliwych na gluten   Novella   2017-10-16
Czy Oświecenie przygasa?   Ridley   2017-10-13
Zdumiewająca, mordująca ptaki modliszka   Coyne   2017-10-13
Indie otwierają laboratorium homeopatyczne   Novella   2017-10-11
Roboty będą uprawiać ziemię   Ridley   2017-10-09
Przełyk Barretta, czyli bez paniki, ale…   Łopatniuk   2017-10-07
“Daily Beast” wypacza epigenetykę oszukańczymi twierdzeniami, że dzieci mogą “odziedziczyć wspomnienia Holocaustu”   Coyne   2017-10-05
Wszystkiego najlepszego w dniu 60. urodzin, centralny dogmacie!   Cobb   2017-10-04
Huragany zdarzają się   Ridley   2017-10-02
Niekochany lewoskrętny ślimak szuka partnera   Coyne   2017-09-28
Niesłuszny atak na młodą badaczkę   Novella   2017-09-27
Jak anty-GMO aktywiści blokują humanitarną biofortyfikację w Afryce i Azji   Ongu   2017-09-26
Sobotnia lekcja genetyki: ciołek matowy gynandromorf   Coyne   2017-09-23
Czy Uganda potrzebuje GMO? Naukowcy spoglądają na edytowanie genów, by przyspieszyć innowacje   Ongu   2017-09-20
Strach przed GMO i Dunning-Kruger   Novella   2017-09-18
o skomplikowane, czyli co zabija chorych na raka płuc   Łopatniuk   2017-09-16
Nowe pająki pawie   Coyne   2017-09-12
Obserwowanie wielorybów w Monterey Bay   Lyon   2017-09-11
Bakteryjne ogniwa słoneczne   Novella   2017-09-09
A.N. Wilson znowu kopie Darwina, tym razem w “Times”   Coyne   2017-09-07
Medycyna alternatywna zabija   Novella   2017-09-06
Wiecej o biologii i rasie   Mayer   2017-09-05
O rzeczywistości rasy i odrazie do rasizmu    i Brian Boutwell   2017-09-04
Panie doktorze, to nie rak   Łopatniuk   2017-09-02
Odporne na szkodniki rośliny uprawne GM oferują nadzieję Afryce, która walczy z larwami ciem   Ongu   2017-09-01
Opera mydlana, czyli więcej o łyskach   Lyon   2017-08-31
Ujawnienie kosztów opóźnienia GMO w Ugandzie   Ongu   2017-08-30
Symboliczny sceptycyzm w sprawie egzorcyzmów   Novella   2017-08-29
Pasożytnictwo lęgowe, łyski amerykańskie   Lyon   2017-08-24
Lektyny – nowy straszak żywieniowy   Novella   2017-08-22
Zabobonne pojęcia u sedna przekonań antyszczepionkowych     2017-08-21
Choroba bananów, GMO i ewolucja produkcji żywności   Ongu   2017-08-19
Przetwarzanie informacji przez mózg -porcjowanie   Novella   2017-08-16
Pomachaj do pańci ogonkiem   Łopatniuk   2017-08-12
Zrobić więcej za mniej dla Haiti   Lomborg   2017-08-11
Perkoz zausznik i jego pisklęta   Lyon   2017-08-10
Argument neuroróżnorodności na rzecz wolności słowa   Miller   2017-08-08
Czyste okrucieństwo cięć w pomocy żywnościowej   Lomborg   2017-08-07
Więcej o śmieciowym DNA   Novella   2017-08-05
Skomplikowana ewolucja wielkich kotów   Coyne   2017-08-03
Kruchość prawdy   Novella   2017-08-02
Czy kruki robią plany na przyszłość?   Coyne   2017-07-29
Opera mydlana z życia łysek amerykańskich, część III   Lyon   2017-07-28
Dlaczego jesteśmy świadomi   Novella   2017-07-26
Wybuchy epidemii odry w Europie: zapowiedź tego, co przyjdzie do USA?     2017-07-24
Bliskie spotkania z baronem MünchausenemPaulina Łopatniuk     2017-07-22
Ciepło, zimno i śmierć w oczach mediów   Lomborg   2017-07-21
Naukowcy walczą z głodem przez złamanie genetycznego kodu pszenicy   Gelber   2017-07-20
Potrzeba pewności i myślenie konspiracyjne   Novella   2017-07-17
Wielka rozbieżność w afrykańskich genomach   Ridley   2017-07-15
Okablowanie mózgu   Novella   2017-07-12
Opera mydlana z życia łysek amerykańskich, część II   Lyon   2017-07-10
Postmodernizm i prawda   Dennett   2017-07-09
Palestyńska intersekcjonalność z nazistami   Frantzman   2017-07-08
Genesis po raz szósty: spowodowana przez człowieka masowa specjacja   Ridley   2017-07-07
Korzyści zdrowotne papierosów! Dziwuszki ogrodowe wkładają niedopałki do gniazd, by odpędzić kleszcze   Coyne   2017-07-05
Akupunktura na pogotowiu też nie działa   Novella   2017-07-04
Łyski amerykańskie i ich obyczaje   Lyon   2017-07-02
Umiesz paradygmować, kolego?   Stenger   2017-07-01
Gigantyczne “paleonory” wykopane przez wymarłe ssaki   Coyne   2017-06-29
Biodynamiczne rolnictwo i inne nonsensy   Novella   2017-06-28
Pochodzenie i migracja kotów domowych: badanie genetyczne   Coyne   2017-06-27
Masz szczątkowe mięśnie, które poruszały wąsy twoich przodków   Coyne   2017-06-25
Najwcześniejsi ludzie współcześni   Novella   2017-06-23
Głupota pomylonej godności   Pinker   2017-06-21
Mój potworniak ma raka, czyli gdzie z tą tarczycą, poczwaro   Łopatniuk   2017-06-17
Rozszyfrowanie tego, jak mózg naczelnych identyfikuje twarze ludzkie   Coyne   2017-06-16
W naukę się  nie wierzy, naukę się uprawia   Koraszewski   2017-06-15
Ryzyko niewarte podejmowania: list otwarty do moich kolegów w świecie akademickim   Boutwell   2017-06-14
Intersekcjonalny feminizm kwantowy   Coyne   2017-06-13
Antynaukowe przesłanie „Frankensteina” zawsze było głupie   Ridley   2017-06-12
Superantybiotyki na supermikroba   Novella   2017-06-10
Jeden bit różnicy, czyli cyberjasyr od powicia   Maszkowski   2017-06-08
Dobór sztuczny w działaniu: więcej słoni rodzi się bez ciosów   Coyne   2017-06-06
Rolnictwo organiczne nie służy środowisku   Novella   2017-06-04
Nikt nie wie jak najlepiej zwalczać otyłość   Ridley   2017-06-02
Akupunktura kontra nauka, wersja lingwistyczna     2017-06-01
Więcej antyszczepionkowej pseudonauki   Novella   2017-05-30
Podróże po Meddle Earth   Naskręcki   2017-05-28
Badacz: Ludzki zmysł węchu jest lepszy niż wszyscy myślą; może rywalizować z psim!   Coyne   2017-05-27
Wiatr jest czymś nieistotnym dla debaty o klimacie i energii   Ridley   2017-05-25
Nowa mistyfikacja akademicka: sfingowany artykuł o “penisie konceptualnym” opublikowało “wysokiej jakości, recenzowane przez specjalistów” pismo nauk społecznych   Coyne   2017-05-22
Badanie zaszczepionych i nieszczepionych   Novella   2017-05-20
Nie rzuciło mi się w oczy   Łopatniuk   2017-05-18
Biolog ewolucyjny błądzi pisząc o doborze płciowym na łamach “New York Times”   Coyne   2017-05-17
Wielka Brytania powinna przyjąć Zasadę Innowacyjności   Ridley   2017-05-15
Nowa książka o CRISPR, edytowaniu genów i ich etycznych implikacjach   Coyne   2017-05-13
Szarlatan handlujący fałszywą nadzieją     2017-05-12
Czy kiedykolwiek lepiej jest nie wiedzieć?   i Jonny Anomaly   2017-05-10
Czy przestaniemy być mięsożerni?   Ridley   2017-05-09
Nietoperze używają sonaru, by zlokalizować kwiaty kaktusa   Coyne   2017-05-06
Brazylia liczy na technologię izraelską, by rozwiązać śmierdzący problem   Leichman   2017-05-04
Komisja Europejska ukrywa naukę o pszczołach   Ridley   2017-05-03
Dlaczego ryby jaskiniowe ewoluują tak, by oślepnąć?   Coyne   2017-05-02
Artykuł w “Nature” sugeruje, że ludzie żyli w Ameryce Północnej 130 tysięcy lat temu   Mayer   2017-04-29
Rzekł antyszczepionkowiec: Szczepionki powodują autyzm u psów!     2017-04-28
Nowe badanie pamięci długotrwałej   Novella   2017-04-26
Kapryśne mody żywnościowe ukrywają prawdziwy problem żywieniowy   Ridley   2017-04-24

« Poprzednia strona  Następna strona »
Polecane
artykuły

Sumienie, czyli moralność bez smyczy



Skomplikowana ewolucja



Argument neuroróżnorodności



Nowe badanie pamięci długotrwałej



Ściganie bluźnierstwa



Ryby jaskiniowe



Autyzm



Od niepamiętnych czasów



Tunezyjczycy przeciw złemu prawu



Drugie prawo termodynamiki



Pochwała ignorancj



Mistyfikacja Sokala



Intronizacja Chrystusa



Obama chrzescijanie



Szelest liści



Czego wam nie pokazują?



Rozdzielenie religii i państwa



Trwa ewolucyjne upokorzenie archeopteryksa



Trucizna, kamuflaż i tęcza ewolucji



Religia zdrowego rozsądku



Kto się boi czarnego luda?



Land of the pure



świecące ryby



Lewica klania sie



Nis zgubic



Religia pieklo



Nienawisc



Niedożywienie w Ugandzie



Ewolucja nieunikniona



Starty z powierzchni



Niewolnictwo seksualne



Miłość teoretycznie przyzwoitych



Psy nie idą do Nieba


Listy z naszego sadu
Redaktor naczelny:   Hili
Webmaster:   Andrzej Koraszewski
Współpracownicy:   Jacek, , Malgorzata, Andrzej, Marcin, Henryk