Gândacii de bălegar își fac adăposturi mai adânci pentru a scăpa de schimbările climatice

Gândacii de bălegar sunt creaturi harnice care se numără printre cei mai importanți reciclatori din lumea insectelor. Ei mănâncă și îngroapă gunoi de grajd de la multe alte specii, reciclând nutrienții și îmbunătățind solul în același timp.

Gândacii de bălegar se găsesc pe fiecare continent (cu excepția Antarcticii) în păduri, pajiști, prerii și deșerturi. Și acum, ca multe alte specii, se luptă cu efectele schimbărilor climatice.

• Cercetătorii cred că ochii vertebratelor au fost inițial un singur ochi în vârful capului
• Cum se împerechează caracatițele: un braț care găsește și fertilizează femela

Kimberly Sheldon este o ecologistă care și-a petrecut aproape 20 de ani din viață studiind acești gândaci. Cercetările ei cuprind atât climate tropicale, cât și temperate, și se concentrează asupra răspunsurilor acestor insecte la schimbările de temperatură, a scris Sheldon pentru Popular Science.

Cum se apără gândacii de bălegar de schimbările de temperatură?

Insectele nu folosesc căldura generată intern pentru a-și menține temperatura corpului. Adulții pot lua măsuri precum mutarea în zone mai calde sau mai reci. Cu toate acestea, stadiile anterioare de viață, cum ar fi larvele, sunt adesea mai puțin mobile, astfel încât pot fi puternic afectate de schimbările de temperatură.

Dar acești gândaci par să aibă o apărare: Sheldon a descoperit că gândacii de bălegar adulți își modifică comportamentul de cuibărit ca răspuns la schimbările de temperatură prin îngroparea bilelor de puieți mai adânc în sol, ceea ce îi protejează pe urmașii în curs de dezvoltare.

Este ușor să glumim despre aceste insecte, dar prin colectarea și îngroparea gunoiului de grajd, acești scarabei oferă multe beneficii ecologice. Ei reciclează nutrienții, aerează solul, reduc emisiile de gaze cu efect de seră rezultate din creșterea bovinelor și reduc populațiile de dăunători și paraziți care le dăunează animalelor.

Acești scarabei sunt, de asemenea, distribuitori secundari importanți de semințe. Balega de la alte animale, cum ar fi urșii și maimuțele, conține semințe pe care gândacii le îngroapă în pământ. Acest lucru protejează semințele de a fi consumate, le face mai probabil să germineze și îmbunătățește creșterea plantelor.

Gândacii de bălegar sunt niște insecte surprinzătoare

Există aproximativ 6.000 de specii de gândaci de bălegar în întreaga lume. Majoritatea se hrănesc exclusiv cu bălegar, deși unii se hrănesc cu animale moarte, fructe în descompunere și ciuperci.

Unele specii folosesc stelele și chiar Calea Lactee pentru a naviga pe căi drepte. O anumită specie, gândacul de bălegar cu cap de taur (Onthophagus taurus), este cea mai puternică insectă din lume, capabilă să tragă de peste 1.000 de ori propria greutate corporală.

Această forță este utilă pentru cel mai cunoscut comportament al gândacilor de bălegar: strângerea gunoiului de grajd.

Ciclul vieții gândacilor de bălegar

Cele mai populare imagini cu gândaci de bălegar îi arată adunând gunoi de grajd și rostogolindu-l sub formă de bile. De fapt, unele specii rostogolesc, iar altele sapă tuneluri în pământ sub o bucată de bălegar, o aduc în tunel și o împachetează într-o sferă, numită minge de puiet. Femela depune apoi un ou în fiecare bilă de puiet și umple tunelul cu pământ. „Rostogolitorii” fac același lucru odată ce își duc mingea de bălegar departe de competitori.

Atunci când oul eclozează, larva se hrănește cu bălegarul din minge, se transformă în pupă și apoi iese ca adult. Trece astfel printr-o metamorfoză completă, de la ou la larvă și de la pupă la adult, în interiorul mingii de puiet.

Părinții gândacului de bălegar nu oferă îngrijire pentru urmașii lor, dar comportamentele lor de cuibărit influențează generația următoare. Dacă o femelă plasează o bilă de puiet mai adânc în subteran, larva din aceasta experimentează temperaturi mai reci, mai puțin variabile decât dacă ar fi mai aproape de suprafață.

De ce este importantă temperatura pentru acești gândaci?

Acest lucru contează deoarece temperaturile în timpul dezvoltării pot afecta supraviețuirea puilor și alte trăsături, cum ar fi dimensiunea corpului adult. Dacă temperaturile sunt prea mari, urmașii mor. Sub acest punct, temperaturile mai mari și mai variabile duc la gândaci cu corp mai mic, care pot afecta succesul de reproducere al următoarei generații.

Masculii mai mici nu pot concura la fel de bine ca masculii mai mari, iar femelele mai mici au un randament de reproducere mai mic decât femelele mai mari. În plus, gândacii cu corp mai mic elimină mai puțin bălegar, astfel încât le oferă mai puține beneficii oamenilor și ecosistemelor.

Schimbările climatice fac temperaturile mai variabile în multe părți ale lumii. Asta înseamnă că insectele și alte specii trebuie să facă față nu doar la temperaturi mai mari, ci și la schimbări mai mari de temperatură de la o zi la alta.

Cum a fost efectuat studiul pe gândacii de bălegar?

Pentru a examina modul în care gândacii de bălegar adulți au răspuns la tipurile de schimbări de temperatură asociate cu schimbările climatice, Kimberly Sheldon a proiectat mini-sere în formă de con care să se potrivească peste găleți de 26 de litri îngropate în pământ până la buză. Will Kirkpatrick, un student de licență în laboratorul ei, a condus testele de teren.

Cei doi au plasat aleatoriu un scarabeu curcubeu (Phanaeus vindex) femelă fertilizat în fiecare găleată de seră și în același număr de găleți neacoperite pentru a servi drept martori. Folosind dispozitive de înregistrare a datelor de temperatură plasate la patru adâncimi în găleți, ei au verificat dacă temperaturile solului din gălețile „de seră” erau mai mari și mai variabile decât temperaturile solului din gălețile descoperite.

Sheldon și Kirkpatrick le-au dat gândacilor bălegar proaspăt de vacă din două în două zile timp de 10 zile și i-au lăsat să facă bile de puiet. Apoi au săpat cu atenție prin găleți și au înregistrat numărul, adâncimea și dimensiunea bilelor de pui din fiecare găleată.

Ce au descoperit cercetătorii?

Cercetătorii au descoperit că mamele de gândaci din mediile de seră au creat mai multe bile de puiet în total, că aceste bile de puiet erau mai mici și că aceste femele și-au îngropat bilele de puiet mai adânc în sol decât mamele de gândaci din gălețile de control. Bilele de puiet din sere au ajuns totuși în zone care erau puțin mai calde decât cele din gălețile de control, dar nu atât de calde ca în cazul în care mamele gândac nu și-ar fi modificat comportamentul de cuibărit.

Cu toate acestea, săpănd mai adânc, adulții au compensat pe deplin variația temperaturii. Nu a existat nicio diferență în variația de temperatură experimentată de bilele de puieți din gălețile de seră față de cele din gălețile de control. Acest lucru reflectă faptul că temperaturile solului devin din ce în ce mai stabile odată cu adâncimea, pe măsură ce solul devine din ce în ce mai izolat de schimbările temperaturii aerului de deasupra acestuia.

Descoperirile sugerează, de asemenea, un posibil compromis între adâncimea de îngropare și dimensiunea bilei de puiet. Mamele gândac care au săpat mai adânc și-au protejat puii de schimbările de temperatură, dar au furnizat mai puțin bălegar în bilele lor de puiet. Acest lucru a însemnat mai puțină nutriție pentru dezvoltarea urmașilor.

Studiile vor continua

Schimbările climatice ar putea afecta totuși gândacii de bălegar adulți în moduri care nu au fost testate, cu consecințe pentru următoarea generație.

În lucrările viitoare, cercetătorii intenționează să cerceteze cum se dezvoltă și supraviețuiesc puieții apăruți în condițiile testate acum.

Până acum, Sheldon și colegii ei și sunt încurajați să constate că acești gândaci harnici își pot modifica comportamentul în moduri care îi pot ajuta să supraviețuiască într-o lume în schimbare.

Vă recomandăm să citiți și:

Musculițele invazive ar putea amenința ecosistemele de pădure

Cum a ajuns ornitorincul să fie specie amenințată?

Cum putem salva albinele? Cercetătorii, îngrijorați de „apocalipsa insectelor”

Speciile de plante invazive sunt tot mai multe, dar nimeni nu știe exact câte