Kép

Panamában is a méret a lényeg

Jól ismert biológiai jelenség, hogy a környezet hőmérséklete nagymértékben befolyásolja az olyan állati szervezetek rátermettségét, melyek önálló belső hőforrás vagy saját hűtési mechanizmusok hiányában nem vagy csak részben képesek megfelelő szinten tartani testhőmérsékletüket. Az ún. ektotherm rovarok testhőmérséklete például viszonylag nagy tartományon belül követi a környezet hőmérsékletváltozásait, a napfényre kiülő vagy az árnyékba visszahúzódó ún. poikilotherm egyedek ugyanakkor valamilyen szinten mégis képesek felgyorsítani a kívánt testhő elérését. A nagyobb méhfajok ezen kívül apró izmaik remegtetésével is melegítik magukat, testhőjüket pedig kaptáruk állandó téli hőmérsékletének fenntartására, lárváik nevelésére, vagy akár a kaptárba hatoló ragadozó lódarazsak elpusztítására is felhasználhatják. A túlhevülés ugyanakkor épp úgy veszélyes lehet a rovarok számára, így amint például a poszméhek torhőmérséklete közelít a 44 °C-hoz, védelmük érdekében szervezetükben számos élettani változás megy végbe.

A kutatók eddig úgy vélték, hogy a környezet hőmérsékletének ezen hatásai fordított kapcsolatban állnak az érintett rovarok testméretével. A korábbi megfigyelések szerint ugyanis a melegebb klímán élő ektotherm rovarok kisebbek, a hűvösebb klímán élők pedig nagyobb méretűek voltak, ami azt sugallta, hogy a kisebb testméret magasabb hőmérsékleten szelektív előnyt jelenthet. A közelmúltban bemutatott eredmények szerint azonban úgy tűnik, hogy a panamai esőerdő fullánknélküli méhfajainál (Meliponidae) az eddig elfogadott rovarhőtani nézetek egyáltalán nem működnek.

A közelmúltban közölt repülésfiziológiai kutatás során tíz fullánknélküli méhfaj repülési teljesítményét vizsgálták a testtömeg, a torhőmérséklet, illetve a napon és árnyékban mérhető levegőhőmérséklet függvényében. Hogy a méhek viselkedéséről a lehető legteljesebb képet kapják, a panamai esőerdő fölé magasodó daruból azon virágok és levelek hőmérsékletét is mérték, melyekkel a zümmögő szárnyasok repülésük során érintkezhetnek. A fent bemutatott elképzelések alapján a kutatók arra számítottak, hogy a forróságban végzett repülésteszteken a 2–120 milligramm közti testtömegű méhfajok közül a kisebbek teljesítenek majd jobban, ám meglepő módon épp ennek ellenkezőjét tapasztalták. Bár a nagyobb fullánknélküliek testhőmérséklete olykor több mint 10 °C-kal a léghőmérséklet fölé emelkedett, mégis ők produkáltak jobb repülési teljesítményt. A kutatók azt is megállapították, hogy a kisebb méhek esetében alacsonyabb volt a levegő azon kritikus maximumhőmérséklete, ahol befejezik a repülést, efelett a hőmérséklet felett tehát a nagyobb testméretűek kerülhettek előnybe.

Cikkem az Élet és Tudomány 2018/47. számában jelent meg.

Kép

Gyíkbélvizit

Bár a klímaváltozás biológiai sokféleségre és ökológiai hálózatokra kifejtett hatásairól már számtalan tanulmány készült, a baktériumközösségek melegedés miatt várható változásai eddig jórészt ismeretlen területnek számítottak. Egy kutatócsoport most utánajárt, hogy a klímamodellek alapján valószínűsített melegedés hatására változhat-e a hazánkban is előforduló elevenszülő gyíkok emésztőrendszerében élő baktériumok mennyisége és összetétele. A kísérletek során 241 legalább egyéves és 365 fiatalabb hím és nőstény állatot kilenc egyforma területre osztottak szét kor és nem szerint egyenletesen, ahol egy éven át tartották őket. A kísérleti területek minden szempontból utánozták a gyíkok természetes környezetét, ugyanakkor a kutatók az ottani hőmérsékletet tetszés szerint szabályozhatták. A kilenc szektorból háromban a napjainkban átlagos helyi klímát, háromban egy átmeneti klímát (+2 °C), a maradék háromban pedig meleg klímát (+3 °C) utánoztak három hónapon át, az év többi részében pedig mind a kilenc szektort a helyi klíma uralta. A kísérleti év lejártával visszagyűjtötték az életben maradt 92 felnőtt és 73 egyéves egyedet, majd mindegyikük bélrendszerében beazonosították az emésztésért felelős baktériumokat. Az eredmények aggodalomra adnak okot: az elevenszülő gyíkok emésztőrendszerében élő és az emésztéshez nélkülözhetetlen baktériumok sokfélesége már e viszonylag kis hőmérsékletnövekedés hatására is 34 %-kal csökkent, ami hatást gyakorol a gazdaszervezetek túlélési esélyeire is.

Bestion et al. (2017) Climate warming reduces gut microbiota diversity in a vertebrate ectotherm. Nature Ecology & Evolution 1 article no. 0161. Kép: themetatron.weebly.com.

Még több érdekesség “Gyíkbaj nem jár egyedül” című cikkemben, az Élet és Tudomány 2017/25. számában olvasható.