ziemia
Autor: Marcin Sielezniew, Anna M. Stankiewicz | dodano: 2012-06-05
Motyle z wilczym apetytem

W ciągu ostatnich kilkudziesięciu lat modraszek arion (Maculinea arion) zniknął z północno-zachodniej połowy naszego kraju. Dokładne przyczyny tego zjawiska nie są znane, ale jeśli rozprzestrzeni się ono na pozostałą część Polski, przyszłość krajowej populacji tego motyla stanie się niepewna.

Z podobną sytuacją mieli do czynienia ćwierć wieku temu Anglicy. Do szczegółowych badań ekologii i ochrony modraszka ariona zabrano się w Wielkiej Brytanii zbyt późno. Ostatniego ariona widziano tam w roku 1979. Co prawda obecnie modraszek arion występuje w Anglii, ale jest to efekt udanego programu reintrodukcji - potrzebne do tego celu motyle sprowadzono ze szwedzkiej wyspy Olandii.

Modraszek arion od dawna fascynował naukowców. Już sto lat temu entomolodzy angielscy głowili się nad zagadką jego cyklu życiowego. Do pewnego etapu owady zachowują się całkiem zwyczajnie. Motyle pobierają nektar, łączą się w pary, składają jaja na roślinach żywicielskich (ukrywają je w nierozwiniętych kwiatostanach) - macierzance (Thymus), rzadziej lebiodce (Origanum) - a gąsienice żywią się kwiatami i nasionami. Gdy po trzech tygodniach larwy osiągają swoje ostatnie czwarte stadium i nadal są stosunkowo małe - ważą zaledwie kilka miligramów - tracą nagle zainteresowanie dotychczasowym pokarmem i spadają na ziemię. W warunkach hodowlanych gąsienice niejadki kończyły życie po kilku dniach rozpaczliwego pełzania.

Konie trojańskie

Tajemnice motyla odkryli dopiero Frederic Frohawk i Thomas Chapman. Przeszukując podłoże w sąsiedztwie macierzanek, ustalili, że gąsienice modraszka dorastają i przepoczwarczają się w gniazdach mrówek wścieklic (Myrmica spp.). Rozwiązanie zagadki i poznanie źródła pokarmu gąsienic było jednak częściowo dziełem przypadku: Chapman uszkodził niechcący jedną ze znalezionych larw, a ponieważ był chirurgiem, z czysto zawodowej ciekawości zrobił jej sekcję. W przewodzie pokarmowym gąsienicy zobaczył resztki larw mrówek! Pozostało pytanie, w jaki sposób drapieżnik dostawał się do kolonii. Okazało się, że mrówki same zanoszą gąsienice do gniazda.

Napotkawszy larwę motyla, nieświadoma niczego robotnica opukuje ją czułkami. W odpowiedzi na ten bodziec gąsienica ze specjalnego gruczołu znajdującego się na siódmym segmencie odwłoka, zwanego organem nektarowym, wydziela kropelkę apetycznej dla mrówek substancji. Wydzielinę tę - roztwór węglowodanów i aminokwasów - robotnica chętnie zlizuje i dalszym bębnieniem wywołuje pojawianie się kolejnych kropel. Po kilkudziesięciu minutach takiego "dojenia" mrówka chwyta gąsienicę żuwaczkami i zanosi ją do gniazda. Larwa motyla zachowuje się w czasie transportu bardzo spokojnie - w odróżnieniu od larw, które mrówki chwytają w celach konsumpcyjnych, nie broni się, a nawet dodatkowo przepompowuje hemolimfę do przedniej części ciała, dzięki czemu powiększają się jej segmenty tułowiowe, co ułatwia chwyt robotnicy. W mrowisku dokonuje się kolejna behawioralna przemiana. Gąsienica przestaje wydzielać nektar i zaczyna zjadać potomstwo wścieklic. Mrówki przestają się nią interesować.

Kluczowe mrówki

Wydawało się, że w 1915 roku cykl życiowy ariona został poznany. I być może nikt już nie zajmowałby się tym gatunkiem, gdyby nie szybkie wymieranie kolejnych jego populacji. W wielu wypadkach przyczyny były oczywiste i wynikały ze zmian na sta- nowiskach tego motyla. Część muraw macierzankowych z połud- niowych angielskich wzgórz zamieniono na wysoko produk- tywne pastwiska, na których nie było miejsca dla dzikich kwiatów, inne zalesiono, a jeszcze inne zarósł inwazyjny kolcolist (Ulex spp.).

Arion jednak znikał także z łąk, na których wciąż była macierzanka i mrówki wścieklice. Początkowo podejrzewano, że przyczyną są kolekcjonerzy-kłusownicy, wprowadzono więc zakazy odłowu, a także ochronę obszarową. Specjalnie dla ariona utworzono nawet sześć rezerwatów. W jednym z nich założonym w 1930 roku na wybrzeżu kornwalijskim, Dizzard Valley Butterfly Reserve, do pilnowania stanowiska i odstraszania kolekcjonerów zatrudniono miejscowego kowala. Jednocześnie zaniechano rotacyjnego wypalania traw. Zabiegi te nic nie dały - od 1939 roku nie widziano tam już żadnego modraszka.

Jeszcze w 1950 roku arion występował w Anglii na 30 stanowiskach, a co roku pojawiało się na nich około 100 tys. dorosłych motyli. W 1972 było już jednak tylko 250 osobników w dwóch koloniach, a ich los wydawał się przesądzony. Wtedy niewielka grupa osób postanowiła zgromadzić fundusze na bardziej szczegółowe ekologiczne studia, podejrzewając istnienie niepoznanej dotychczas przyczyny wymierania tego gatunku.

Jeremy Thomas, najbardziej zaangażowany w badania, odkrył, że najistotniejszym czynnikiem regulującym wielkość populacji są różnice w przeżywalności gąsienic w gniazdach różnych gatunków mrówek. Choć robotnice wszystkich mrówek Myrmica transportują gąsienice do gniazda, to największe szanse na zakończenie rozwoju arion ma w koloniach wścieklicy uszatki (Myrmica sabuleti). Thomas wyliczył, że aby populacja mogła przetrwać, ponad połowa macierzanek powinna znajdować się w odległości około 2 m od gniazd tych mrówek.

Więcej w miesięczniku „Wiedza i Życie" nr 10/2006 »
Drukuj »
Ten artykuł nie został jeszcze skomentowany.
Aktualne numery
01/2020
12/2019
Kalendarium
Styczeń
19
W 1965 r. rozpoczęła się bezzałogowa amerykańska misja kosmiczna Gemini 2.
Warto przeczytać
Czy matematyka w szkole wydawała Ci się trudna? Nudna? Przerażająca?
A może wręcz przeciwnie uwielbiasz matematykę? Niezależnie od odpowiedzi na te pytania, "Matematyka, jakiej nie znacie" jest książką dla Ciebie.

WSPÓŁPRACUJEMY
Logowanie

Nazwa użytkownika

Hasło

Autor: Marcin Sielezniew, Anna M. Stankiewicz | dodano: 2012-06-05
Motyle z wilczym apetytem

W ciągu ostatnich kilkudziesięciu lat modraszek arion (Maculinea arion) zniknął z północno-zachodniej połowy naszego kraju. Dokładne przyczyny tego zjawiska nie są znane, ale jeśli rozprzestrzeni się ono na pozostałą część Polski, przyszłość krajowej populacji tego motyla stanie się niepewna.

Z podobną sytuacją mieli do czynienia ćwierć wieku temu Anglicy. Do szczegółowych badań ekologii i ochrony modraszka ariona zabrano się w Wielkiej Brytanii zbyt późno. Ostatniego ariona widziano tam w roku 1979. Co prawda obecnie modraszek arion występuje w Anglii, ale jest to efekt udanego programu reintrodukcji - potrzebne do tego celu motyle sprowadzono ze szwedzkiej wyspy Olandii.

Modraszek arion od dawna fascynował naukowców. Już sto lat temu entomolodzy angielscy głowili się nad zagadką jego cyklu życiowego. Do pewnego etapu owady zachowują się całkiem zwyczajnie. Motyle pobierają nektar, łączą się w pary, składają jaja na roślinach żywicielskich (ukrywają je w nierozwiniętych kwiatostanach) - macierzance (Thymus), rzadziej lebiodce (Origanum) - a gąsienice żywią się kwiatami i nasionami. Gdy po trzech tygodniach larwy osiągają swoje ostatnie czwarte stadium i nadal są stosunkowo małe - ważą zaledwie kilka miligramów - tracą nagle zainteresowanie dotychczasowym pokarmem i spadają na ziemię. W warunkach hodowlanych gąsienice niejadki kończyły życie po kilku dniach rozpaczliwego pełzania.

Konie trojańskie

Tajemnice motyla odkryli dopiero Frederic Frohawk i Thomas Chapman. Przeszukując podłoże w sąsiedztwie macierzanek, ustalili, że gąsienice modraszka dorastają i przepoczwarczają się w gniazdach mrówek wścieklic (Myrmica spp.). Rozwiązanie zagadki i poznanie źródła pokarmu gąsienic było jednak częściowo dziełem przypadku: Chapman uszkodził niechcący jedną ze znalezionych larw, a ponieważ był chirurgiem, z czysto zawodowej ciekawości zrobił jej sekcję. W przewodzie pokarmowym gąsienicy zobaczył resztki larw mrówek! Pozostało pytanie, w jaki sposób drapieżnik dostawał się do kolonii. Okazało się, że mrówki same zanoszą gąsienice do gniazda.

Napotkawszy larwę motyla, nieświadoma niczego robotnica opukuje ją czułkami. W odpowiedzi na ten bodziec gąsienica ze specjalnego gruczołu znajdującego się na siódmym segmencie odwłoka, zwanego organem nektarowym, wydziela kropelkę apetycznej dla mrówek substancji. Wydzielinę tę - roztwór węglowodanów i aminokwasów - robotnica chętnie zlizuje i dalszym bębnieniem wywołuje pojawianie się kolejnych kropel. Po kilkudziesięciu minutach takiego "dojenia" mrówka chwyta gąsienicę żuwaczkami i zanosi ją do gniazda. Larwa motyla zachowuje się w czasie transportu bardzo spokojnie - w odróżnieniu od larw, które mrówki chwytają w celach konsumpcyjnych, nie broni się, a nawet dodatkowo przepompowuje hemolimfę do przedniej części ciała, dzięki czemu powiększają się jej segmenty tułowiowe, co ułatwia chwyt robotnicy. W mrowisku dokonuje się kolejna behawioralna przemiana. Gąsienica przestaje wydzielać nektar i zaczyna zjadać potomstwo wścieklic. Mrówki przestają się nią interesować.

Kluczowe mrówki

Wydawało się, że w 1915 roku cykl życiowy ariona został poznany. I być może nikt już nie zajmowałby się tym gatunkiem, gdyby nie szybkie wymieranie kolejnych jego populacji. W wielu wypadkach przyczyny były oczywiste i wynikały ze zmian na sta- nowiskach tego motyla. Część muraw macierzankowych z połud- niowych angielskich wzgórz zamieniono na wysoko produk- tywne pastwiska, na których nie było miejsca dla dzikich kwiatów, inne zalesiono, a jeszcze inne zarósł inwazyjny kolcolist (Ulex spp.).

Arion jednak znikał także z łąk, na których wciąż była macierzanka i mrówki wścieklice. Początkowo podejrzewano, że przyczyną są kolekcjonerzy-kłusownicy, wprowadzono więc zakazy odłowu, a także ochronę obszarową. Specjalnie dla ariona utworzono nawet sześć rezerwatów. W jednym z nich założonym w 1930 roku na wybrzeżu kornwalijskim, Dizzard Valley Butterfly Reserve, do pilnowania stanowiska i odstraszania kolekcjonerów zatrudniono miejscowego kowala. Jednocześnie zaniechano rotacyjnego wypalania traw. Zabiegi te nic nie dały - od 1939 roku nie widziano tam już żadnego modraszka.

Jeszcze w 1950 roku arion występował w Anglii na 30 stanowiskach, a co roku pojawiało się na nich około 100 tys. dorosłych motyli. W 1972 było już jednak tylko 250 osobników w dwóch koloniach, a ich los wydawał się przesądzony. Wtedy niewielka grupa osób postanowiła zgromadzić fundusze na bardziej szczegółowe ekologiczne studia, podejrzewając istnienie niepoznanej dotychczas przyczyny wymierania tego gatunku.

Jeremy Thomas, najbardziej zaangażowany w badania, odkrył, że najistotniejszym czynnikiem regulującym wielkość populacji są różnice w przeżywalności gąsienic w gniazdach różnych gatunków mrówek. Choć robotnice wszystkich mrówek Myrmica transportują gąsienice do gniazda, to największe szanse na zakończenie rozwoju arion ma w koloniach wścieklicy uszatki (Myrmica sabuleti). Thomas wyliczył, że aby populacja mogła przetrwać, ponad połowa macierzanek powinna znajdować się w odległości około 2 m od gniazd tych mrówek.