Uno studio condotto da ricercatori della North Carolina State University dimostra che gli scarafaggi femminili si riproducono più velocemente quando vengono toccati da altri scarafaggi. Infatti, hanno scoperto che anche il tocco di antenne artificiali in laboratorio induceva le femmine a sviluppare e deporre le uova più velocemente.
Scarafaggi femminili che vengono toccati da altri scarafaggi femminili — e in determinate condizioni, anche da piume d’anatra che imitano le antenne degli scarafaggi — si riproducono più velocemente degli scarafaggi femminili che vivono isolati o senza stimolazione tattile, hanno trovato.
“Per comprendere i meccanismi alla base della stimolazione tattile e della riproduzione, abbiamo ideato un sistema a motore che utilizza piume d’anatra come supporti per le antenne degli scarafaggi. Abbiamo scoperto che queste antenne artificiali hanno funzionato per stimolare alcuni ormoni che accelerano la riproduzione nello scarafaggio tedesco femminile”, ha detto il Dott. Coby Schal, Blanton J. Whitmire Professore di Entomologia presso NC State e autore senior di un documento che descrive la ricerca. “Abbiamo anche scoperto che la forma dell’antenna artificiale che fa il “tocco” e la velocità e la durata della stimolazione erano fattori chiave che influenzavano la velocità di riproduzione.”
Gli scarafaggi femminili acquisiscono la capacità di produrre uova quando diventano adulti, quindi la velocità di riproduzione può essere descritta come la durata del tempo tra l’inizio dell’età adulta e il primo attacco di deposizione delle uova. Stimolare la produzione di ormoni giovanili negli scarafaggi femminili adulti accelera la crescita delle loro uova. Quando le uova raggiungono una certa dimensione, gli scarafaggi femminili depongono le uova. Una crescita delle uova più rapida, quindi, si traduce in una deposizione delle uova più rapida. Le differenze tra riproduzione rapida e riproduzione più lenta potrebbero essere di diversi giorni. E la riproduzione rapida porta a infestazioni più grandi.
“Negli studi nel corso degli anni, abbiamo imparato quanto sia difficile individuare il ruolo della stimolazione tattile nella riproduzione, anche se sapevamo fin dall’inizio che era importante”, ha detto Schal. “Ora abbiamo imparato che, nelle giuste condizioni, le antenne artificiali — tra cui alcune che sono molto diverse dalle antenne degli scarafaggi-possono accelerare la riproduzione, chiarendo l’importanza del contatto delle antenne e il ruolo del movimento delle antenne. Ora che abbiamo un approccio sperimentale per una stimolazione tattile coerente, la nostra prossima sfida è capire come questi stimoli inducano le femmine a produrre più dell’ormone che accelera la riproduzione.”
Per chiarire il ruolo che la sensazione tattile gioca nella riproduzione, i ricercatori, guidati dal primo autore Adrienn Uzsak, ex studente di dottorato nel laboratorio di Schal, hanno eseguito una serie di esperimenti. Durante tutti gli esperimenti, i ricercatori hanno dimostrato che isolare gli scarafaggi femminili, o esporli a scarafaggi morti, rallentava il processo riproduttivo.
Isolare uno scarafaggio femmina in una capsula di Petri, consentendo alle antenne di un altro scarafaggio di sporgere nel piatto, ha accelerato notevolmente la riproduzione, ma tagliando le antenne dell’intruso fino alle sporgenze ha soffocato la velocità di riproduzione a quella degli scarafaggi in isolamento.
I ricercatori hanno anche sviluppato una camera motorizzata che ruotava una piuma d’anatra all’interno di una capsula di Petri per fungere da antenna surrogata scarafaggio. I ricercatori hanno cambiato sia la velocità della piuma rotante che la durata della stimolazione. Brevi raffiche di stimolazione con velocità del motore lente hanno portato a una riproduzione più rapida, mentre periodi di stimolazione più lunghi con una piuma in rapido movimento hanno rallentato la riproduzione.
Infine, i ricercatori hanno utilizzato diversi tipi di piume d’anatra nella camera motorizzata, contrastando piume più lunghe e spinate con piume più corte e non arbate. Le piume più lunghe e spinate stimolavano una riproduzione più rapida.
“I nostri risultati indicano che la stimolazione tattile con materiali artificiali, alcuni che si discostano significativamente dalla morfologia delle antenne native, può facilitare la riproduzione femminile”, hanno scritto gli autori.
Per saperne di più:
– Facilitazione sociale della riproduzione degli insetti con stimoli tattili motorizzati