een studie van onderzoekers aan de North Carolina State University toont aan dat vrouwelijke kakkerlakken zich sneller voortplanten als ze worden aangeraakt door andere kakkerlakken. In feite ontdekten ze dat zelfs de aanraking van kunstmatige antennes in het lab de vrouwtjes ertoe bracht om zich sneller te ontwikkelen en eieren te leggen.
vrouwelijke kakkerlakken die door andere vrouwelijke kakkerlakken worden aangeraakt — en onder bepaalde omstandigheden zelfs door eendenveren die de antennes van de kakkerlakken nabootsen-reproduceren zich sneller dan vrouwelijke kakkerlakken die geïsoleerd of zonder tactiele stimulatie leven, vonden ze.
” om de mechanismen achter tactiele stimulatie en voortplanting te begrijpen, ontwierpen we een motorgestuurd systeem met eendenveren als stand-ins voor kakkerlakkenantennes. We vonden dat deze kunstmatige antennes werkten om bepaalde hormonen te stimuleren die de voortplanting in de vrouwelijke Duitse kakkerlak versnellen, ” zei Dr. Coby Schal, Blanton J. Whitmire hoogleraar entomologie aan NC State en de senior auteur van een paper waarin het onderzoek wordt beschreven. “We vonden ook dat de vorm van de kunstmatige antenne die het ‘aanraken’ deed en de snelheid en duur van de stimulatie belangrijke factoren waren die de reproductiesnelheid beïnvloedden.”
vrouwelijke kakkerlakken krijgen de capaciteit om eieren te produceren wanneer ze volwassen worden, dus de voortplantingssnelheid kan worden omschreven als de duur van de tijd tussen het begin van de volwassenheid en de eerste legfase. Het stimuleren van de productie van juveniele hormonen bij volwassen vrouwelijke kakkerlakken versnelt de groei van hun eieren. Wanneer de eieren groeien tot een bepaalde grootte, vrouwelijke kakkerlakken leggen de eieren. Snellere eigroei vertaalt zich daarom in sneller leggen van eieren. De verschillen tussen snelle reproductie en langzamere reproductie kunnen enkele dagen zijn. En snelle voortplanting leidt tot grotere plagen.
” in studies door de jaren heen hebben we geleerd hoe uitdagend het is om de rol van tactiele stimulatie in de voortplanting vast te stellen, hoewel we vanaf het begin wisten dat het belangrijk was, ” zei Schal. “Nu hebben we geleerd dat, onder de juiste omstandigheden, kunstmatige antennes — waaronder sommige die heel anders zijn dan kakkerlakkenantennes — de reproductie kunnen versnellen, waardoor het belang van antennaal contact en de rol van antennale beweging wordt verduidelijkt. Nu we een experimentele aanpak hebben voor consistente tactiele stimulatie, is onze volgende uitdaging om te begrijpen hoe deze stimuli ervoor zorgen dat vrouwen meer hormoon produceren dat de voortplanting versnelt.”
om de rol te verduidelijken die tactiele sensatie speelt in de voortplanting, voerden de onderzoekers, onder leiding van eerste auteur Adrienn Uzsak, een voormalige Ph.D. student in Schal ‘ s lab, een aantal experimenten uit. Tijdens alle experimenten toonden de onderzoekers aan dat het isoleren van vrouwelijke kakkerlakken, of ze blootstellen aan dode kakkerlakken, het voortplantingsproces vertraagt.
het isoleren van een vrouwelijke kakkerlak in een petrischaal terwijl de antennes van een andere kakkerlak in de schotel uitsteken versnelde de voortplanting sterk, maar het snijden van de antennes van de indringer tot noppen verstikte de voortplantingssnelheid tot die van kakkerlakken in isolatie.
de onderzoekers ontwikkelden ook een gemotoriseerde kamer die een eendenveer in een petrischaal draaide om als surrogaatantenne voor kakkerlakken te fungeren. De onderzoekers veranderden zowel de snelheid van de roterende veer als de duur van de stimulatie. Korte uitbarstingen van stimulatie met lage motorsnelheden leidden tot een snellere reproductie, terwijl langere stimulatieaanvallen met een snel bewegende veer de reproductie vertraagde.
ten slotte gebruikten de onderzoekers verschillende soorten eendenveren in de gemotoriseerde kamer, die langere, prikkeldraadveren contrasteerden met kortere, onbewapende veren. Langere, prikkelde veren stimuleerden snellere voortplanting.
” onze resultaten geven aan dat tactiele stimulatie met kunstmatige materialen, waarvan sommige significant afwijken van de inheemse antennale morfologie, vrouwelijke voortplanting kan vergemakkelijken,” schreven de auteurs.
Read more at:
– sociale vergemakkelijking van de voortplanting van insecten met motor-aangedreven tactiele stimuli