Die werke van Sy hande: Singende ruspes | Artikel | Wêreld Van Môre
In 'n aantal tropiese gebiede, veral Suid-Amerika en Australië, mag mens die voorreg hê om 'n mediumgrootte skoenlapper van die Lycaenidae- of Riodinidae-spesies raak te loop. Hierdie pragtige kreatuurtjies se kleure kan wissel van koper tot skakerings van blou. Terwyl dit verruklik mag wees om hulle verbysterende kleure en vreedsame gedrag gade te slaan, is die verhaal van hoe hierdie twee spesifieke spesies voortbestaan om in sulke grasieuse skoenlappers te ontwikkel, dalk nog meer uitsonderlik.
'n Skoenlapper bring 'n groot deel van sy jong lewe in 'n larwe-stadium deur – 'n toestand wat ons as 'n ruspe ken. In daardie fase beweeg dit stadig en is kwesbaar om aangeval te word en 'n ete vir ander spesies te word. Die larwes van skoenlappers is veral kwesbaar vir perdebye en dit wil voorkom asof perdebylarwes 'n voorliefde het om hierdie ruspes te verorber. Perdebye sal op hierdie ruspes jag maak, hulle vang en hulle eiers in die ruspes se liggaampies lê. Wanneer die eiers dan uitbroei, sal die perdebye se kleintjies die ruspes verteer vir hulle eie ontwikkeling.
Die Lycaenids en Riodinides word egter nie maklik 'n fees vir perdebye nie. Dit is as gevolg van 'n merkwaardige "vennootskap" met verskillende spesies miere wat uiteindelik as aggressiewe lyfwagte vir ons lompe skoenlapper-larwes dien.
'n Merkwaardige vennootskap
Bioloë het die afgelope 40 jaar heelwat navorsing gedoen oor hierdie spesiale interspesie-verhouding en hoe dit ontstaan het. So 'n vennootskap tussen kreatuurtjies word 'n simbiotiese verhouding genoem (afgelei van 'n Griekse woord vir 'saamwoon') en die toerusting en prosesse wat by hierdie spesifieke reëling betrokke is, is werklik verstommend. Phil DeVries, wat in Oktober 1992 vir Scientific American geskryf het, het 'n paar van die betowerende maniere beskryf waarvolgens hierdie ruspes miere lok en aanhou om as hulle oppassers te dien.
DeVries verduidelik hoe 'n ruspe van hierdie spesies klank voortbring deur 'n geriffelde vibrerende papil (smaakuitgroeiseltjie) teen die growwe oppervlak van sy kop te skuur. Dit veroorsaak vibrasies en die klankgolwe word dan voortgedra al met die boomtakke langs sodat miere in die omgewing dit kan hoor – vandaar die bynaam "singende ruspes". Toevallig het hierdie vibrasies 'n frekwensie soortgelyk aan die vibrasies wat die miere self maak wanneer hulle die ligging van 'n nuutgevonde voedselbron wil bekend maak – dus kom die ander miere natuurlik aangehardloop.
Omdat dit bekend is dat miere jag maak op ruspes, lyk dit of ons vriendjie 'n gevaarlike speletjie speel. Die ruspe is egter voorbereid hierop. Aan sy agterkant het dit 'n nektaragtige orgaantjie wat 'n suikeragtige, proteïenryke nektar afskei wat heel toevallig 'n ideale voedselbron vir miere is. Skynbaar bewus daarvan dat hulle op 'n bruikbare voedselbron afgekom het, beskerm die miere die ruspes teen ander roofvyande en "melk" hulle deur met hulle antennas op die afskeidingskliere te kielie of daarop te trommel. Sue Ann Zollinger skryf: "By sommige Australiese spesies bou die wakende miere selfs gras- of grond-skuilings om die ruspes in te bewaar. Bedags word die ruspes deur die miere in die skuilings beskerm teen roofvyande. Snags jaag die miere die ruspes op in 'n nabygeleë boom om blare te vreet" ("The Special Relationship Between Ants and Lycaenid Butterflies", A Moment in Science, 15 September 2008).
Die miere is selfs in staat om in baie gevalle die ruspes teen voëls beskerm! Wanneer 'n voël of 'n groter vyand nader kom, krioel die miere oor die ruspe. Miere is vir die meeste voëls onsmaaklik. Hulle sal dus 'n potensiële ete afstootlik vind wanneer hulle die miere sien – en so oorleef die ruspe.
Die gedragspatrone van sommige miere het navorsers egter dronkgeslaan. 'n Publikasie van die Universiteit van Arizona wys byvoorbeeld daarop dat miere dikwels sekere plante wat nektar afskei sal verdedig deur ander insekte aan te val en selfs te vreet om sodoende die voedselbron net vir hulleself te behou. Die miere laat egter die nektar-produserende ruspes in vrede en laat hulle toe om die plant te vreet. Intussen melk die miere die ruspes se nektar en bied weerstand teen potensiële bedreigings (Stiles, Lori, "To Tend or Not to Tend: The Choice Varies in an Ant-Butterfly Mutualism", 7 Augustus 2000. Arizona.edu). Ander navorsing dui daarop dat die nektar van die ruspe voedsamer is as dié van die plante (DeVries and Baker, 1989, Journal of the New York Entomological Society 97: bll. 332-340). Interessant genoeg, berig Stiles: "Die ruspes sal slegs die stof [nektar] afskei wanneer daar miere is".
Bevel oor 'n private leër
Me. Stiles merk verder op dat porieë van ruspes op verskillende tye stowwe afskei wat miere kalmeer of prikkel. Daarbenewens het die ruspe se agtste buik-segment 'n paar tentakelagtige organe wat ietwat ballonagtig is, wat met fyn haartjies bedek is en op 'n merkwaardige wyse gebruik word. Miere word baie opgewonde wanneer hulle aan hierdie orgaantjies raak. Dit wil voorkom asof ruspes die orgaantjies gebruik om die miere te manipuleer, om hulle te verdedig wanneer nodig of weg te stuur wanneer hulle nié nodig is nie.
Op die oog af lyk dit dus asof die ruspe beskerming geniet van 'n private leër van miere wat deur hulle aangelok word terwyl hulle heerlike nektar in ruil aanbied. Dít, op sigself, is indrukwekkend. Bioloë het egter ontdek dat hierdie verhouding meer kompleks is en dat die ruspe met die vermoë om miere te beheer ontwerp is!
In 2015 het Sandhya Sekar vir die tydskrif New Scientist 'n berig geskryf oor die werk van die Japannese wetenskaplike Masaru Hojo. Die bioloog het vroeg in sy werk bevind dat miere wat ruspes verdedig, hulle nie verlaat nie, selfs nie om kos na die kolonie terug te neem nie. In plaas daarvan het hulle wag gehou en nektar gedrink. Hy het opgemerk dat "wanneer die ruspe sy tentakels omdop – binnekant na buitentoe omdop – die miere vinniger rondbeweeg en aggressief opgetree het". ("Caterpillar drugs ants to turn them into zombie bodyguards", Julie 2015. New Scientist.com). In hierdie toestand het die miere, perdebye, spinnekoppe en enige ander bedreiging aangeval. Hojo het gereken dat die ruspe, wanneer dit deur 'n moontlike vyand genader word, 'n chemiese sein gee wat die miere beveel om aan te val. Sodoende word die miere se gedrag voorgeskryf deur chemiese beheer en voedsame nektar. Eksperimente het getoon dat die ruspe sy nektar met middels "skielik kan verhoog" om die dopamienvlakke in die miere se breine te beheer waardeur hulle hul lyfwagte na willekeur, meer of minder, aggressief kan maak.
Wat professor Hojo ontdek het is werklik verstommend. Hy het bewys dat Lycaenidae of Riodinidae, wat op miere staatmaak vir hulle veiligheid, chemiese beheer uitoefen om die miere te laat optree volgens die ruspes se chemiese bevel. Hulle nektar kan die miere kalmeer en aanlok om in die nabyheid te bly en om hulle aggressief genoeg te maak om gevare af te weer (Hojo, Pierce, Tsuji, "Lycaenid Caterpillar Secretions Manipulate Attendant Ant Behavior", Current Biology, 2015).
Ten einde hierdie verhouding in die eerste plek aan die gang te kon kry, moes hierdie ruspes in staat gewees het om miere te lok, gewenste nektar te produseer (wat hulle net gebruik om die verdedigende miere te voed), die miere wat hulle nader gelok het, te beheer en te verhoed dat hulle deur die res van die kolonie gevreet word. Dit sou gevorderde kennis van klankfrekwensies vereis (veral daardie wat die miere gebruik om te kommunikeer) en genoeg kundigheid in biochemie om smaaklike nektar en middels te skep wat daartoe in staat is om die diensdoenende miere na goeddunke te kalmeer of te prikkel. Om aan te voer dat so 'n komplekse reëling per toeval kon ontwikkel het in presiese mikro-evolusionêre stappe, gaan verstand sowel as alle waarskynlikheid te bowe. Wat ons in hierdie "singende ruspes" waarneem, is duidelike bewyse van doelbewuste ontwerp asook die skepping van ten volle funksionele kreatuurtjies met 'n kompleksiteit wat byna die menslike verstand te bowe gaan.