Η κατανάλωση Milkweed δεν κάνει άρρωστοι τις κάμπιες Monarch

Οι περισσότεροι το γνωρίζουν πεταλούδες μονάρχης επωφεληθείτε από τη διατροφή των γαλακτοπαραγωγών ως κάμπιες. Το Milkweed περιέχει τοξίνες, γεγονός που καθιστά την πεταλούδα μονάρχης ευχάριστη για τους περισσότερους θηρευτές. Οι μονάρχες χρησιμοποιούν ακόμη και αποσηματικό χρωματισμό για να προειδοποιήσουν τους αρπακτικούς ότι θα τρώνε ένα τοξικό γεύμα, εάν επιλέξουν να θηρεύσουν πορτοκαλί και μαύρη πεταλούδα. Αλλά αν η γαλακτοπαραγωγή είναι τόσο τοξική, γιατί οι μοναρχοί δεν αρρωσταίνουν από το να τρώνε γαλακτοκομικά;

Οι πεταλούδες μονάρχης έχουν εξελιχθεί έτσι ώστε να μπορούν να ανεχθούν το τοξικό γαλακτοκομείο.

Αυτή είναι η απάντηση που δίνεται συχνά σε αυτήν την ερώτηση, αλλά τι σημαίνει αυτό ακριβώς; Είναι πράγματι οι μονάρχες άνοσοι στις τοξίνες του γάλακτος; Οχι ακριβώς.

Τα φυτά γαλακτοπαραγωγής δεν παράγουν τοξίνες προς όφελος του μονάρχη, φυσικά, παράγουν τοξίνες για να αμυνθούν από τα φυτοφάγα, συμπεριλαμβανομένων των πεινασμένων κάμπιων μονάρχης. Τα φυτά γαλακτοπαραγωγής χρησιμοποιούν διάφορες αμυντικές στρατηγικές σε συνδυασμό για την αποτροπή εντόμων και άλλων ζώων που διαφορετικά θα μπορούσαν να τα χτυπήσουν μέχρι τις ρίζες.

Καρντενολίδης: Οι τοξικές χημικές ουσίες που βρίσκονται στα γαλακτοκομικά είναι στην πραγματικότητα στεροειδή που επηρεάζουν την καρδιά, που ονομάζονται καρδενολίδια (ή καρδιακές γλυκοσίδες). Τα καρδιακά στεροειδή χρησιμοποιούνται συχνά ιατρικά για τη θεραπεία της συγγενούς καρδιακής ανεπάρκειας και της κολπικής μαρμαρυγής, αλλά ιστορικά έχουν επίσης χρησιμοποιηθεί ως δηλητήρια, εμετικά και διουρητικά. Όταν τα σπονδυλωτά, όπως τα πουλιά, καταπιούν καρδενολίδια, συχνά παλινδρομούν το γεύμα τους (και μαθαίνουν ένα σκληρό μάθημα!).

Κόμμι: Εάν έχετε ποτέ σπάσει ένα γαλακτοκομικό φύλλο, ξέρετε ότι το γαλακτοκομείο ξεχειλίζει αμέσως κολλώδες, λευκό λατέξ. Στην πραγματικότητα, αυτός είναι ο λόγος Ασκληπιάς Τα φυτά φέρουν το παρατσούκλι γάλακτος - φαίνεται να κλαίνε το γάλα από τα φύλλα και τους μίσχους τους. Αυτό το λατέξ συμπιέζεται και φορτώνεται με καρδενολίδια, οπότε οποιαδήποτε ρήξη στο τριχοειδές σύστημα του φυτού οδηγεί σε εκροή τοξινών. Το λατέξ είναι επίσης μάλλον κολλώδες. Οι κάμπιες πρώιμης εγκατάστασης είναι ιδιαίτερα ευαίσθητες στο χυμό gooey που όλα εκτός από τις κόλλες τους κλείνουν.

Τριχωτά φύλλα: Οι κηπουροί γνωρίζουν ότι τα καλύτερα φυτά που αποτρέπουν τα ελάφια είναι εκείνα με ασαφή φύλλα. Η ίδια αρχή ισχύει για κάθε φυτοφάγο, πραγματικά, γιατί ποιος θέλει μια τριχωτή σαλάτα; Τα φύλλα Milkweed καλύπτονται σε μικροσκοπικές τρίχες (ονομάζονται τριχώματα) ότι οι κάμπιες δεν θέλουν να μασήσουν. Μερικά είδη γαλακτοπαραγωγής (όπως Asclepias tuberosa) είναι πιο τριχωτές από άλλες, και μελέτες έχουν δείξει ότι οι κάμπιες μονάρχης θα αποφύγουν τις πιο ασαφείς γαλακτοπαραγωγές αν τους δοθεί η επιλογή.

Έτσι, με όλες αυτές τις εξελιγμένες άμυνες γαλακτοπαραγωγής, πώς ένας μονάρχης καταφέρνει να τρέφεται αποκλειστικά με τριχωτά, κολλώδη και τοξικά φύλλα γάλακτος; Οι κάμπιες του μονάρχη έχουν μάθει πώς να αφοπλίζουν το γαλακτοκομείο. Εάν έχετε μεγαλώσει μονάρχες, πιθανότατα έχετε παρατηρήσει μερικές από αυτές τις στρατηγικές συμπεριφορές από τις κάμπιες.

Πρώτον, οι κάμπιες μονάρχης δίνουν στα γαλακτοκομικά φύλλα μια κουρκούτι. Οι πρώιμες insta κάμπιες, ειδικότερα, είναι αρκετά ειδικευμένες στο ξύρισμα των τριχωτών κομματιών από το φύλλο πριν το κτύπημα. Και να θυμάστε, ορισμένα είδη γαλακτοπαραγωγής είναι πιο τριχωτά από άλλα. Οι κάμπιες που προσφέρουν μια ποικιλία γαλακτοπαραγωγών θα επιλέξουν να τρέφονται με φυτά που απαιτούν λιγότερη περιποίηση.

Στη συνέχεια, η κάμπια πρέπει να αντιμετωπίσει την πρόκληση του λατέξ. Μια πρώτη κάμπια instar είναι τόσο μικροσκοπική, αυτή η κολλώδης ουσία μπορεί εύκολα να την ακινητοποιήσει εάν δεν είναι προσεκτική. Ίσως έχετε παρατηρήσει ότι οι μικρότερες κάμπιες θα μασήσουν πρώτα έναν κύκλο στο φύλλο και στη συνέχεια θα φάνε το κέντρο του δακτυλίου (δείτε ένθετη φωτογραφία). Αυτή η συμπεριφορά ονομάζεται «τάφρος». Με αυτόν τον τρόπο, η κάμπια αποστραγγίζει αποτελεσματικά το λατέξ από αυτή τη μικρή περιοχή του φύλλου και καθιστά ένα ασφαλές γεύμα. Ωστόσο, η μέθοδος δεν είναι αλάνθαστη και ένας μεγάλος αριθμός μονάρχων πρώιμων ινταρικών στρατολογείται στο λατέξ και πεθαίνει (σύμφωνα με κάποια έρευνα, έως και 30%). Οι παλαιότερες κάμπιες μπορεί να μασήσουν μια εγκοπή στο στέλεχος των φύλλων, προκαλώντας το φύλλο να πέφτει και επιτρέποντας στο μεγαλύτερο μέρος του λατέξ να στραγγίσει. Μόλις ο γαλακτώδης χυμός σταματήσει να ρέει, η κάμπια καταναλώνει το φύλλο (όπως στην παραπάνω φωτογραφία).

Τέλος, υπάρχει το πρόβλημα των τοξικών καρδενολιδίων γαλακτοπαραγωγής. Σε αντίθεση με την ιστορία που λέγεται συχνά για τους μονάρχες και το γαλακτοκομείο, τα στοιχεία δείχνουν ότι οι κάμπιες μονάρχης μπορούν και υποφέρουν από τα αποτελέσματα της κατανάλωσης καρδιακών γλυκοσίδων. Διαφορετικά είδη γαλακτοπαραγωγών, ή ακόμη και διαφορετικά μεμονωμένα φυτά μέσα σε ένα είδος, μπορεί να ποικίλλουν σημαντικά στα επίπεδα καρδενολίδης τους. Οι κάμπιες που τρέφονται με γαλοπούλες με υψηλά επίπεδα καρδενολιδίων έχουν χαμηλότερα ποσοστά επιβίωσης. Μελέτες έχουν δείξει ότι οι θηλυκές πεταλούδες γενικά * προτιμούν να εναποθέτουν τα αυγά τους σε φυτά γαλακτοπαραγωγής με χαμηλότερα (ενδιάμεσα) επίπεδα καρδενολίδης. Εάν η κατάποση των καρδιακών γλυκοζιτών ήταν απολύτως ευεργετική για τους απογόνους τους, θα περίμενε κανείς τα θηλυκά να αναζητήσουν φυτά ξενιστές με την υψηλότερη τοξικότητα.

Ουσιαστικά, οι γαλακτοπαραγωγές και οι μονάρχες διεξήγαγαν έναν μακρόχρονο εξελικτικό πόλεμο. Τα γαλακτοπαραγωγά φυτά συνεχίζουν να ρίχνουν νέες αμυντικές στρατηγικές στους μονάρχες που τους τρώνε, μόνο για να τις ξεπεράσουν οι πεταλούδες. Λοιπόν τι ακολουθεί? Πώς θα υπερασπιστούν οι γαλακτοπαραγωγές από τις κάμπιες που απλά δεν θα σταματήσουν να τις τρώνε;

Φαίνεται ότι το γαλακτοκομείο έχει ήδη κάνει την επόμενη κίνηση του, και επέλεξε τη στρατηγική "αν δεν μπορείτε να τους νικήσετε, εγγραφείτε". Αντί να αποτρέπουν τα φυτοφάγα, όπως οι κάμπιες μονάρχης, οι γαλακτοκομικές γάτες έχουν επιταχύνει την ικανότητά τους να αναγεννούν φύλλα. Ίσως το έχετε παρατηρήσει στον δικό σας κήπο. Οι μονάρχες της πρώτης ή της μέσης σεζόν μπορεί να αφαιρέσουν φύλλα από ένα φυτό γαλακτοπαραγωγής, αλλά νέα, μικρότερα φύλλα φυτρώνουν στη θέση τους.

* - Νέα έρευνα δείχνει ότι οι γυναικείες πεταλούδες μπορεί μερικές φορές, για ιατρικούς σκοπούς, επιλέξτε φυτά ξενιστές με υψηλότερα επίπεδα καρδιακής γλυκοσίδης. Ωστόσο, αυτό φαίνεται να αποτελεί εξαίρεση στον κανόνα. Τα υγιή θηλυκά προτιμούν να μην εκθέτουν τους απογόνους τους σε υψηλά επίπεδα καρδενολιδίων.

• Αλληλεπιδράσεις με το Milkweed, MonarchLab, Πανεπιστήμιο της Μινεσότα. Πρόσβαση στις 8 Ιανουαρίου 2013.
• Η θεωρία της βιοποικιλότητας επιβεβαίωσε το Cornell Chronicle, Πανεπιστήμιο Cornell. Πρόσβαση στις 8 Ιανουαρίου 2013.
• Monarch Biology, MonarchNet, Πανεπιστήμιο της Γεωργίας. Πρόσβαση στις 8 Ιανουαρίου 2013.
• Ανάγκες οικοτόπων πεταλούδας Monarch, Δασική Υπηρεσία των ΗΠΑ. Πρόσβαση στις 8 Ιανουαρίου 2013.
• Απαντήσεις από τον ειδικό του Monarch Butterfly: Άνοιξη 2003, Q&A με την Dr. Karen Oberhauser, Journey North. Πρόσβαση στις 8 Ιανουαρίου 2013.
• Καρδιακές γλυκοσίδες, Πανεπιστήμιο Κοινοπολιτείας της Βιρτζίνια. Πρόσβαση στις 7 Ιανουαρίου 2013.
• Ο αγώνας όπλων μεταξύ φυτών και εντόμων αυξάνεται μέσω του Evolution, από την Elizabeth L. Bauman, Κολλέγιο Γεωργικών και Επιστημών Ζωής στο Πανεπιστήμιο Cornell, Φθινόπωρο 2008.