Larvele de țânțari își prind prada într-un mod inedit: își folosesc capul precum un harpon

Cum își prind prada larvele de țânțari? Lansându-și capul într-un atac mai rapid decât putem vedea cu ochiul liber.

În atacuri mai rapide decât putem vedea cu ochiul liber, larvele de țânțari, care măsoară aproximativ 2 centimetri lungime, își lansează capul spre victime ca pe niște harpoane minuscule, arată filmările de mare viteză.

• Antarctica este împânzită cu vulcani, dar ar putea oare să erupă?
• Mici, dar istețe: cum influențează lumea insectele și alte nevertebrate?

Într-un studiu care a durat zeci de ani, oamenii de știință au filmat larvele a trei specii de țânțari în timp ce își consumau prada.

Modul nemaivăzut în care vânează larvele de țânțari

Descoperirile, publicate pe 4 octombrie în jurnalul Annals of the Entomological Society of America, au dezvăluit că două dintre aceste specii, Toxorhynchites amboinensis și Psorophora ciliata, își pot lansa capetele pentru a ataca o pradă în aproximativ 15 milisecunde.

Și într-o întorsătură surprinzătoare a situației, cercetătorii au descoperit că prinderea rapidă a prăzii este folosită și de Sabethes cyaneus, o specie de țânțari la care larvele se hrănesc în principal prin filtrare pasivă.

„Aceste larve își extindeau tubul respirator pentru a prinde larvele prăzii și pentru a le trage în cavitatea bucală. A fost un moment uimitor”, a spus Robert Hancock, profesor la Departamentul de Biologie al MSU Denver, din SUA, și autor principal al studiului.

Ideea acestui studiu este mult mai veche

Hancock a observat pentru prima dată această măiestrie de vânătoare cu zeci de ani în urmă, în timpul unui studiu de entomologie medicală la care a participat în calitate de student, coautoare fiind Woody Foster, care acum este profesor emerit în Departamentul de Evoluție, Ecologie și Biologia Organismelor de la Ohio State University.

În acel curs, pe măsură ce larvele de T. amboinensis răspundeau la pradă, studenții le-au urmărit la microscop; sau cel puțin au încercat.

„Cu toții am văzut ceva neclar; apoi am văzut larva capturată în gura prădătorului. Asta este tot ce am văzut”, a spus Hancock pentru Live Science. Următorul pas, care a avut nevoie de mai mult de 20 de ani pentru a fi realizat, a fost să afle ce făceau prădătorii și cum.

Larvele de țânțari au fost observate folosind tehnologii militare

Hancock și coautorii săi au început să filmeze experimente cu T. amboinensis și P. ciliata în anii 1990, folosind cel mai rapid sistem optic disponibil: o cameră cu film de 16 milimetri care fusese proiectată pentru ca armata SUA să urmărească rachete.

Odată ce autorii studiului au adaptat camera pentru a filma printr-un microscop, au ținut larvele prăzii cu o pensetă de bijutier pentru a atrage prădătorii, captând în cele din urmă imagini ale larvelor la 340 de cadre pe secundă (fps).

De cele mai multe ori, „prădătorii făceau o mică mișcare a corpului atunci când prada era introdusă în mediul lor”, ceea ce le semnala cercetătorilor că este timpul să pornească filmarea, a spus Hancock.

Oamenii de știință au descoperit că larvele de țânțari își lansau capul folosindu-se de presiunea abdominală acumulată, iar mănunchiuri de peri minusculi ca niște perii din jurul capului se deschideau ca un evantai, sau ca un coș, ceea ce ajuta la aducerea prăzii în fălcile prădătorului, au scris autorii studiului.

P. ciliata „de obicei ataca într-o linie dreaptă (axial-liniar)”, conform studiului, în timp ce atacurile de T. amboinensis „implicau adesea atât o arcuire a corpului, cât și o răsucire a capului”.

„Toți oamenii de știință sunt entuziasmați de descoperirile lor, dar acest tip de știință, aceste descoperiri vizuale, sunt speciale”, a spus Hancock.

O descoperire neașteptată

Dar larvele de T. amboinensis și P. ciliata sunt prădători activi, iar oamenii de știință s-au întrebat dacă speciile care combină vânătoarea cu hrănirea prin filtrare folosesc metode similare. După ce finanțarea s-a epuizat, proiectul a fost suspendat până în 2020, când cercetătorii au reușit în sfârșit să răspundă la această întrebare.

De data aceasta, au folosit o cameră video de înaltă definiție capabilă să filmeze până la 4.352 fps, cu care au înregistrat larve de S. cyaneus în „arene ale morții” special concepute.

Acțiunea de prădare pe care au văzut-o, în care larvele își foloseau cozile pentru a „mătura” rapid prada către gură, a fost, de asemenea, necunoscută anterior; la fel ca atacurile prin lansarea capului, vânătoarea folosind „măturarea” cu coada a durat aproximativ 15 milisecunde de la început până la sfârșit și a fost „spectaculoasă”, a spus Hancock.

Odată ce S. cyaneus și-a prins victima, mandibulele larvelor „s-au deschis și s-au închis, astfel încât dinții lor zimțați au sfâșiat prada”, potrivit studiului.

Studiile viitoare ar putea explora cât de obișnuită este vânătoarea cu capul pe post de harpon și prin măturarea cu coada în descendența țânțarilor, „punând camerele pe cât mai multe tipuri diferite de țânțari. Povestea nu se termină aici”, a spus Hancock.

Vă recomandăm să citiți și:

Broaștele negre de la Cernobîl arată evoluția în plină acțiune

Un „rechin” străvechi din China este cel mai bătrân strămoș cu fălci al oamenilor

Câinii pot mirosi stresul din transpirația și respirația oamenilor, arată un studiu

Câte furnici există pe planetă? 2,5 milioane pentru fiecare om