Το μυστικό της επιτυχίας των εντόμων βρίσκεται στη μεταμόρφωση...
Η Γη σφύζει από πλάσματα που η επιστήμη δεν έχει καν αρχίσει να κατανοεί. Μια νέα μελέτη που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Proceedings of the National Academy of Sciences ανατρέπει την παραδοσιακή αντίληψη για την ποικιλότητα των εντόμων. Αντί για τα περίπου 6 εκατομμύρια είδη που πιστεύαμε ότι υπάρχουν, οι ερευνητές εκτιμούν πλέον ότι ο πραγματικός αριθμός κυμαίνεται μεταξύ 14 και 20 εκατομμυρίων. Αυτό σημαίνει ότι ζούσαμε υπό μια σημαντική παρανόηση εδώ και περίπου 40 χρόνια.
Το μυστικό της επιτυχίας των εντόμων βρίσκεται στη μεταμόρφωση. Τα διαφορετικά στάδια ζωής του ίδιου οργανισμού καταλαμβάνουν διαφορετικές οικολογικές θέσεις. Μια κάμπια τρέφεται με φύλλα, ενώ μια ενήλικη πεταλούδα συλλέγει νέκταρ. Έτσι, δεν ανταγωνίζονται μεταξύ τους για την ίδια τροφή. Παράλληλα, το μικροσκοπικό τους μέγεθος τους επιτρέπει να αναπαράγονται ακόμη και σε πολύ περιορισμένους χώρους. Όπως εξήγησε ο βιολόγος Αντρέι Βοροσίλοφ, η μεταμόρφωση αποτελεί έναν μηχανισμό κατανομής των πόρων. Αν η προνύμφη και το ενήλικο άτομο τρέφονταν με την ίδια τροφή, το είδος θα αντιμετώπιζε έντονο ενδοειδικό ανταγωνισμό και θα κινδύνευε να εξαφανιστεί από την πείνα. Πρόκειται για ένα εξελικτικό τέχνασμα που επιτρέπει την καλύτερη αξιοποίηση του διαθέσιμου χώρου.
Για να υπολογίσουν την πραγματική ποικιλότητα των εντόμων, οι βιολόγοι πραγματοποίησαν έρευνα στο Φυσικό Καταφύγιο Γκουανακάστε της Κόστα Ρίκα, μια προστατευόμενη περιοχή έκτασης 169.000 εκταρίων. Εκεί εγκατέστησαν 15 παγίδες Malaise, ειδικές παγίδες που χρησιμοποιούνται για τη συλλογή ιπτάμενων εντόμων. Η συγκομιδή ήταν εντυπωσιακή, καθώς συγκεντρώθηκαν περίπου 1,6 εκατομμύρια άτομα. Στη συνέχεια, κάθε δείγμα υποβλήθηκε σε γενετικό DNA barcoding, μια μέθοδο κατά την οποία αναλύεται ένα μικρό τμήμα του γονιδιώματος ώστε να αναγνωριστεί το είδος του οργανισμού. Το αποτέλεσμα ήταν η ταυτοποίηση περίπου 54.000 διαφορετικών ειδών, αποδεικνύοντας ότι οι γνώσεις μας για την παγκόσμια πανίδα εξακολουθούν να είναι περιορισμένες.
Ιδιαίτερη πρόκληση αποτέλεσαν οι παρασιτικές σφήκες της υποοικογένειας Microgastrinae. Οι μικροσκοπικές αυτές σφήκες εναποθέτουν τα αυγά τους μέσα σε ζωντανές κάμπιες, γεγονός που καθιστά την καταγραφή τους ιδιαίτερα δύσκολη. Για τον λόγο αυτό, οι ερευνητές συνδύασαν τρεις διαφορετικές μεθόδους δειγματοληψίας, χρησιμοποιώντας παγίδες τόσο στο κέντρο όσο και στην περιφέρεια της περιοχής, ενώ παράλληλα εκτρέφοντας σφήκες από παγιδευμένες κάμπιες. Μόνο σε αυτό το καταφύγιο εντοπίστηκαν 1.414 είδη αυτών των σφηκών, γεγονός που υποδηλώνει ότι κάθε δάσος ή υδάτινο οικοσύστημα μπορεί να φιλοξενεί τεράστιο αριθμό άγνωστων οργανισμών. Όπως επισήμανε ο ζωολόγος Ντμίτρι Μέλνικοφ, οι προηγούμενες εκτιμήσεις βασίζονταν αποκλειστικά στα είδη που μπορούσαν να συλλεχθούν με τις παραδοσιακές μεθόδους, ενώ η γενετική αποκαλύπτει πλέον έναν τεράστιο αριθμό «κρυφών» ειδών.
Στη συνέχεια, οι επιστήμονες υπολόγισαν την αναλογία ανάμεσα στα ήδη γνωστά και στα άγνωστα είδη και δημιούργησαν έναν μαθηματικό συντελεστή. Εφαρμόζοντάς τον στα 54.000 είδη που κατέγραψαν, εκτίμησαν ότι μόνο στο συγκεκριμένο καταφύγιο μπορεί να υπάρχουν περίπου 333.000 είδη εντόμων. Κατόπιν επέκτειναν το μοντέλο σε παγκόσμια κλίμακα, συγκρίνοντας, μεταξύ άλλων, τον αριθμό των ειδών δέντρων και συνυπολογίζοντας δεδομένα από θηλαστικά και αμφίβια.
Το τελικό αποτέλεσμα ήταν εντυπωσιακό: εκτιμάται ότι στη Γη υπάρχουν από 14 έως 20 εκατομμύρια είδη εντόμων. Η προστασία της βιοποικιλότητας είναι αδύνατη όταν αγνοούμε την πραγματική της έκταση. Δεν μπορούμε να διαφυλάξουμε είδη που δεν γνωρίζουμε καν ότι υπάρχουν. Κάθε οικοσύστημα, όσο μικρό κι αν φαίνεται, μπορεί να κρύβει οργανισμούς ζωτικής σημασίας για την ισορροπία της βιόσφαιρας. Όπως κατέληξε ο εντομολόγος Ντένις Σοκόλοφ, όταν μιλάμε για 20 εκατομμύρια είδη δεν αναφερόμαστε απλώς σε έναν εντυπωσιακό αριθμό, αλλά σε έναν δείκτη της ανθεκτικότητας της βιόσφαιρας, καθώς η εξαφάνιση ακόμη και μιας μικροσκοπικής παρασιτικής σφήκας θα μπορούσε να προκαλέσει αλυσιδωτές επιπτώσεις που θα έφταναν μέχρι τη γεωργία και, τελικά, τον άνθρωπο.
www.bankingnews.gr
Το μυστικό της επιτυχίας των εντόμων βρίσκεται στη μεταμόρφωση. Τα διαφορετικά στάδια ζωής του ίδιου οργανισμού καταλαμβάνουν διαφορετικές οικολογικές θέσεις. Μια κάμπια τρέφεται με φύλλα, ενώ μια ενήλικη πεταλούδα συλλέγει νέκταρ. Έτσι, δεν ανταγωνίζονται μεταξύ τους για την ίδια τροφή. Παράλληλα, το μικροσκοπικό τους μέγεθος τους επιτρέπει να αναπαράγονται ακόμη και σε πολύ περιορισμένους χώρους. Όπως εξήγησε ο βιολόγος Αντρέι Βοροσίλοφ, η μεταμόρφωση αποτελεί έναν μηχανισμό κατανομής των πόρων. Αν η προνύμφη και το ενήλικο άτομο τρέφονταν με την ίδια τροφή, το είδος θα αντιμετώπιζε έντονο ενδοειδικό ανταγωνισμό και θα κινδύνευε να εξαφανιστεί από την πείνα. Πρόκειται για ένα εξελικτικό τέχνασμα που επιτρέπει την καλύτερη αξιοποίηση του διαθέσιμου χώρου.
Για να υπολογίσουν την πραγματική ποικιλότητα των εντόμων, οι βιολόγοι πραγματοποίησαν έρευνα στο Φυσικό Καταφύγιο Γκουανακάστε της Κόστα Ρίκα, μια προστατευόμενη περιοχή έκτασης 169.000 εκταρίων. Εκεί εγκατέστησαν 15 παγίδες Malaise, ειδικές παγίδες που χρησιμοποιούνται για τη συλλογή ιπτάμενων εντόμων. Η συγκομιδή ήταν εντυπωσιακή, καθώς συγκεντρώθηκαν περίπου 1,6 εκατομμύρια άτομα. Στη συνέχεια, κάθε δείγμα υποβλήθηκε σε γενετικό DNA barcoding, μια μέθοδο κατά την οποία αναλύεται ένα μικρό τμήμα του γονιδιώματος ώστε να αναγνωριστεί το είδος του οργανισμού. Το αποτέλεσμα ήταν η ταυτοποίηση περίπου 54.000 διαφορετικών ειδών, αποδεικνύοντας ότι οι γνώσεις μας για την παγκόσμια πανίδα εξακολουθούν να είναι περιορισμένες.
Ιδιαίτερη πρόκληση αποτέλεσαν οι παρασιτικές σφήκες της υποοικογένειας Microgastrinae. Οι μικροσκοπικές αυτές σφήκες εναποθέτουν τα αυγά τους μέσα σε ζωντανές κάμπιες, γεγονός που καθιστά την καταγραφή τους ιδιαίτερα δύσκολη. Για τον λόγο αυτό, οι ερευνητές συνδύασαν τρεις διαφορετικές μεθόδους δειγματοληψίας, χρησιμοποιώντας παγίδες τόσο στο κέντρο όσο και στην περιφέρεια της περιοχής, ενώ παράλληλα εκτρέφοντας σφήκες από παγιδευμένες κάμπιες. Μόνο σε αυτό το καταφύγιο εντοπίστηκαν 1.414 είδη αυτών των σφηκών, γεγονός που υποδηλώνει ότι κάθε δάσος ή υδάτινο οικοσύστημα μπορεί να φιλοξενεί τεράστιο αριθμό άγνωστων οργανισμών. Όπως επισήμανε ο ζωολόγος Ντμίτρι Μέλνικοφ, οι προηγούμενες εκτιμήσεις βασίζονταν αποκλειστικά στα είδη που μπορούσαν να συλλεχθούν με τις παραδοσιακές μεθόδους, ενώ η γενετική αποκαλύπτει πλέον έναν τεράστιο αριθμό «κρυφών» ειδών.
Στη συνέχεια, οι επιστήμονες υπολόγισαν την αναλογία ανάμεσα στα ήδη γνωστά και στα άγνωστα είδη και δημιούργησαν έναν μαθηματικό συντελεστή. Εφαρμόζοντάς τον στα 54.000 είδη που κατέγραψαν, εκτίμησαν ότι μόνο στο συγκεκριμένο καταφύγιο μπορεί να υπάρχουν περίπου 333.000 είδη εντόμων. Κατόπιν επέκτειναν το μοντέλο σε παγκόσμια κλίμακα, συγκρίνοντας, μεταξύ άλλων, τον αριθμό των ειδών δέντρων και συνυπολογίζοντας δεδομένα από θηλαστικά και αμφίβια.
Το τελικό αποτέλεσμα ήταν εντυπωσιακό: εκτιμάται ότι στη Γη υπάρχουν από 14 έως 20 εκατομμύρια είδη εντόμων. Η προστασία της βιοποικιλότητας είναι αδύνατη όταν αγνοούμε την πραγματική της έκταση. Δεν μπορούμε να διαφυλάξουμε είδη που δεν γνωρίζουμε καν ότι υπάρχουν. Κάθε οικοσύστημα, όσο μικρό κι αν φαίνεται, μπορεί να κρύβει οργανισμούς ζωτικής σημασίας για την ισορροπία της βιόσφαιρας. Όπως κατέληξε ο εντομολόγος Ντένις Σοκόλοφ, όταν μιλάμε για 20 εκατομμύρια είδη δεν αναφερόμαστε απλώς σε έναν εντυπωσιακό αριθμό, αλλά σε έναν δείκτη της ανθεκτικότητας της βιόσφαιρας, καθώς η εξαφάνιση ακόμη και μιας μικροσκοπικής παρασιτικής σφήκας θα μπορούσε να προκαλέσει αλυσιδωτές επιπτώσεις που θα έφταναν μέχρι τη γεωργία και, τελικά, τον άνθρωπο.
www.bankingnews.gr
Σχόλια αναγνωστών