Czy owady mogą pamiętać stres sprzed własnych narodzin? Najnowsze badania naukowców z Instytutu Ochrony Przyrody PAN udowadniają, że tak. Larwy i dorosłe ważki reagują na doświadczenia, których doznały jeszcze jako jaja.
Czy stres można odziedziczyć?
Międzynarodowy zespół badaczy pod kierunkiem dr. hab. inż. Szymona Śnieguli przeprowadził jeden z najbardziej złożonych eksperymentów nad wpływem stresorów środowiskowych na owady. Wyniki opublikowano w prestiżowym czasopiśmie Evolutionary Applications.
W centrum badań znalazła się pałątka pospolita (Lestes sponsa) – ważka powszechnie występująca w Polsce. Jej cykl życia obejmuje zarówno fazę wodną (jaja i larwy), jak i lądową (dorosłe osobniki). To idealny organizm do badania, jak stres w różnych środowiskach wpływa na rozwój.
Stres od drapieżnika, światła i… miedzi
W laboratorium ważki poddano trzem stresorom:
-
krótszemu dniowi świetlnemu (symulacja jesieni),
-
sygnałom chemicznym raka pręgowatego – inwazyjnego drapieżnika,
-
obecności miedzi – związku powszechnie stosowanego w rolnictwie.
Już jaja były wystawiane na działanie drapieżnika, a później larwy testowano w różnych kombinacjach stresów. Mierzono ich przeżywalność, tempo wzrostu, zachowanie i reakcje fizjologiczne.
Natura ma swoje sposoby
Wyniki okazały się zaskakujące. Niektóre stresory wzmacniały odporność na inne.
„To był najbardziej skomplikowany eksperyment, jaki przeprowadziłem w moim laboratorium” – mówi dr hab. inż. Szymon Śniegula. – „Dzięki niemu lepiej rozumiemy, jak zwierzęta przystosowują się do zmian klimatycznych, gatunków inwazyjnych i zanieczyszczeń”.
Na przykład:
-
obecność drapieżnika na etapie jaja opóźniała wylęg,
-
samce rosły wolniej,
-
miedź powodowała stres oksydacyjny – ale tylko wtedy, gdy larwy miały więcej czasu na rozwój,
-
przy skracającym się dniu stres miedzi znikał – natura włączała tryb obronny.
Co to znaczy dla nauki i ochrony przyrody?
Badania pokazują, że pojedyncze eksperymenty laboratoryjne mogą nie odzwierciedlać rzeczywistości. W naturze zwierzęta zmagają się z wieloma stresorami naraz – od zanieczyszczeń po drapieżniki i zmiany światła.
To odkrycie zmienia sposób, w jaki powinniśmy analizować wpływ czynników środowiskowych na ekosystemy. Może też pomóc w opracowywaniu skuteczniejszych metod ochrony przyrody w czasach dynamicznych zmian klimatycznych.
Badania zrealizowano w ramach grantu OPUS Narodowego Centrum Nauki (NCN).
Czytaj dalej
Ten temat ma ciąg dalszy
Wybraliśmy teksty, które naturalnie prowadzą czytelnika dalej.
