badanie przeprowadzone przez naukowców z North Carolina State University pokazuje, że żeńskie karaluchy rozmnażają się szybciej, gdy są dotykane przez inne karaluchy. W rzeczywistości odkryli, że nawet dotyk sztucznych anten w laboratorium skłonił samice do szybszego rozwoju i składania jaj.
żeńskie karaluchy, które są dotykane przez inne żeńskie karaluchy — iw pewnych warunkach, nawet przez pióra kaczek, które naśladują czułki karaluchów — rozmnażają się szybciej niż żeńskie karaluchy, które żyją w izolacji lub bez stymulacji dotykowej, odkryli.
” aby zrozumieć mechanizmy stymulacji dotykowej i reprodukcji, opracowaliśmy system napędzany silnikiem wykorzystujący pióra kaczek jako podpórki dla anten karaluchów. Odkryliśmy, że te sztuczne anteny działają w celu stymulowania pewnych hormonów, które przyspieszają reprodukcję u żeńskich niemieckich karaluchów”, powiedział Dr. Coby Schal, Blanton J. Whitmire profesor Entomologii w NC State i starszy autor pracy opisującej badania. „Odkryliśmy również, że kształt sztucznej anteny wykonującej „dotykanie” oraz szybkość i czas trwania stymulacji były kluczowymi czynnikami, które miały wpływ na szybkość reprodukcji.”
samice karaluchów zyskują zdolność do produkcji jaj, gdy stają się dorosłe, więc szybkość reprodukcji można opisać jako czas między początkiem dorosłości a pierwszym pojedynkiem składania jaj. Stymulowanie produkcji hormonów młodocianych u dorosłych karaluchów płci żeńskiej przyspiesza wzrost ich jaj. Kiedy jaja rosną do pewnej wielkości, samice karaluchów składają jaja. Szybszy wzrost jaj przekłada się zatem na szybsze składanie jaj. Różnice między szybkim rozmnażaniem a wolniejszym rozmnażaniem mogą wynosić kilka dni. A szybkie rozmnażanie prowadzi do większych inwazji.
„w badaniach na przestrzeni lat dowiedzieliśmy się, jak trudne jest określenie roli stymulacji dotykowej w reprodukcji, chociaż od początku wiedzieliśmy, że jest to ważne”, powiedział Schal. „Teraz dowiedzieliśmy się, że w odpowiednich warunkach sztuczne anteny — w tym niektóre, które różnią się od anten karalucha — mogą przyspieszyć reprodukcję, wyjaśniając znaczenie kontaktu antenowego i rolę ruchu antenowego. Teraz, gdy mamy eksperymentalne podejście do konsekwentnej stymulacji dotykowej, naszym następnym wyzwaniem jest zrozumienie, w jaki sposób te bodźce powodują, że kobiety produkują więcej hormonu, który przyspiesza reprodukcję.”
aby wyjaśnić rolę, jaką odczucia dotykowe odgrywają w reprodukcji, naukowcy, kierowani przez pierwszą autorkę Adrienn Uzsak, byłą studentkę Ph.D. w laboratorium Schala, przeprowadzili szereg eksperymentów. We wszystkich eksperymentach naukowcy wykazali, że izolowanie żeńskich karaluchów lub wystawianie ich na martwe karaluchy, spowolniło proces reprodukcji.
izolowanie żeńskiego karalucha w szalce Petriego, jednocześnie pozwalając antenom innego karalucha wystawać do naczynia przyspieszyło reprodukcję znacznie, ale cięcie anten intruza do nubs stłumiło szybkość reprodukcji do szybkości karaluchów w izolacji.
naukowcy opracowali również zmotoryzowaną komorę, która obracała pióro kaczki wewnątrz szalki Petriego, aby działać jako zastępcza antena karalucha. Badacze zmienili zarówno prędkość obracającego się pióra, jak i czas trwania stymulacji. Krótkie serie stymulacji z wolnymi prędkościami silnika doprowadziły do szybszej reprodukcji, podczas gdy dłuższe ataki stymulacji z szybko poruszającym się piórem spowolniły reprodukcję.
wreszcie badacze zastosowali różne rodzaje piór kaczych w komorze zmotoryzowanej, kontrastując dłuższe, kolczaste pióra z krótszymi, niebarwionymi piórami. Dłuższe, kolczaste pióra stymulowały szybszą reprodukcję.
„nasze wyniki wskazują, że dotykowa stymulacja sztucznymi materiałami, niektóre znacznie odbiegające od rodzimej morfologii anten, może ułatwić reprodukcję kobiet”, napisali autorzy.
Czytaj więcej na: