Majstri sebaobrany

20. feb. 2017 • Prírodné vedy

Majstri sebaobrany

Tropické dažďové lesy sú ekosystémy s najbohatšou biodiverzitou. Ak má však hmyz v takomto prostredí prežiť, potrebuje účinné stratégie, chrániace ho pred predátormi, umožňujúce mu vyhnúť sa parazitom, alebo výkonný imunitný systém, ktorý si dokáže poradiť so smrtiacimi chorobami.

Niet divu, že pestrosť hmyzích spoločenstiev, ktoré žijú v dažďových pralesoch, je taká veľká, že dodnes nevieme ani len odhadnúť skutočný počet ich druhov. Bohatá rôznorodosť má však aj tienistú stránku. Zahŕňa vysoký počet predátorov, parazitov a patogénov. Nech sú však ochranné prostriedky hmyzu akokoľvek účinné, pravdepodobnosť, že zomrie na starobu, je minimálna. 

Viacnásobný ochranný systém

Každý druh či skupina hmyzu má vlastné ochranné stratégie, ktoré vychádzajú z jeho spôsobu života. Skutočnými majstrami v ochrane pred potenciálnymi nepriateľmi sú tŕňovky (Membracidae), ktorých centrom rozšírenia sú tropické dažďové pralesy. Ich ochranný systém zahŕňa bizarnú, ale účinnú kamufláž, odstrašenie, starostlivosť o zraniteľné potomstvo, ale tiež využitie služieb druhov, pred ktorými majú rešpekt všetci obyvatelia pralesa.

Membracid z Otoyaku Ecuador z roku 2012

Tŕňovky patria do radu rovnakokrídleho hmyzu, ich blízkymi príbuznými sú drobné cikádky, peniarky, ktorých samice budujú pre svoje potomstvo hniezda z peny, ale tiež veľké pravé cikády. Živia sa výlučne rastlinnými šťavami. Získavajú ich pomocou špecializovaných ústnych orgánov. Tŕňovky sú drobný hmyz, veľkosť ich tela sa pohybuje od 5 do 15 mm. Celosvetovo poznáme viac než 3 300 druhov. Najlepšie sa im darí v bohatých teplých a vlhkých tropických pralesoch. V Strednej a Južnej Amerike žije viac než 1 600 druhov, čo je takmer polovica všetkých doposiaľ známych druhov. So vzdialenosťou od rovníka ich druhová bohatosť klesá. O ich pôvode vieme veľmi málo. Predpokladá sa, že prvé tŕňovky sa objavili pred 40 miliónmi rokov.

Život v neustálom nebezpečenstve

Tŕňovky počas celého života čelia hrozbe útoku predátorov. Môžu byť korisťou hmyzom sa živiacich vtákov alebo drobnejších jašterov. Nebezpečenstvo hrozí najmä odrastenejším nymfám, ktorých mäkké telíčko je vítaným zdrojom živín. Výskum zloženia potravy niektorých druhov hmyzožravých vtákov Strednej Ameriky však ukázal, že ich podiel na potrave vtákov je minimálny. Oveľa väčšou hrozbou pre tŕňovky sú niektoré dravé článkonožce, hlavne pavúky, osy, muchy, dravé chrobáky a modlivky. Na nymfách si často pochutia aj larvy lienok a pestríc. Doposiaľ však nepoznáme ani jedného predátora, ktorý by sa špecializoval na lov tŕňoviek.

Membracid z Otoyaku Ecuador z roku 2012

Spoločenstvá tŕňoviek sužujú viaceré druhy drobných parazitických osičiek, ktorých potomstvo sa vyvíja v ich vajíčkach. Samička osičky znesie vajíčko do vajíčka tŕňovky, kde prebehne celý jej vývin. Larva osičky využije zásobné látky vajíčka a tela zárodku na rast svojho tela. Parazitické osičky z rodu Prionomastix znášajú vajíčko do mladých nýmf tŕňoviek, kde sa uskutoční ich larválny vývin aj kuklové štádium. Vyliahnutá osička sa nakoniec prehryzie cez stenu bruška nymfy a tak ju usmrtí.

Jedinečné maskovanie

V niektorých situáciách je najlepšia obrana útek. Načo však utekať, keď vás nepriateľ nevidí? Ako neviditeľný plášť slúži tŕňovkám horná stena prvého hrudného článku – pronótum, ktoré má pri ostatnom hmyze tvar platničky. Pronótum tŕňoviek sa vyvinulo na špecializovanú štruktúru, ktorá tvarom pripomína drobné časti rastlín, ako sú tŕne, šupinky, kúsky kôry, ale tiež exkrementy iného hmyzu alebo drobných vtákov. V entomologických zbierkach patria tŕňovky k najnápadnejším objektom a okamžite zaujmú svojím bizarným vzhľadom. Ak však tŕňovka sedí na vetvičke či liste hostiteľskej rastliny, práve vďaka tvaru pronóta a jeho zafarbeniu úplne splynie so svojím prostredím. Variabilita tvaru a zafarbenia je mimoriadna a predstavuje výborný taxonomický znak, ktorý umožňuje odlíšiť jednotlivé druhy, ale tiež pochopiť evolučné línie a trendy vo vývoji tŕňoviek. 

Cikádka nymfa z Yasuní z roku 2013

Farebný vzor pronóta zvyšuje maskovací účinok. Zelená farba v rôznych odtieňoch je častá pri druhoch, ktoré väčšinu svojho života trávia na listoch alebo stonkách listov. Druhy z rodov Membracis, Phyllotropis či Adippe majú vysoké ploché pronótum. Zafarbenie jeho veľkej plochy je kombináciou tmavých a svetlých farieb. Striedanie kontrastných svetlých a tmavých farieb vizuálne rozloží siluetu tela tŕňovky.

 

Autor: Milan Kozánek, Scientica, s. r. o.

Foto: autor

Uverejnila: ZVČ

 

Viac o stratégiách prežitia hmyzu, ako aj o iných zaujímavých témach, sa dočítate v časopise Quark (číslo 2/2017), ktorý nájdete v novinových stánkoch alebo si ho môžete predplatiť v elektronickej alebo papierovej verzii na www.quark.sk.

Súvisiace:

Hore
Vedecká cukráreň video
Bratislavská vedecká cukráreň 6a/2020
TVT2020 súťaže
Quark_2020
Veda v CENTRE máj
Vedecká cukráreň 5/2020
Aurelium - centrum vedy
Vírusy, vakcíny, imunita
Quark 25 rokov
kúpa časopisov jún 2016
TAG Slovenská veda
banner záhrady
Publikácie Veda v CENTRE
Zaujímavosti vo vede
Strukoviny tvoria skupinu plodín, ktorá je charakteristická hlavne obsahom bielkovín v semenách.
Zistite viac