Skakavci prilagođavaju svoje čulo mirisa kako bi bolje otkrili retke izvore hrane u prepunim rojevima od do milijardu životinja, kako su otkrili istraživači iz Grupe izvrsnog ponašanja na Univerzitetu u Konstancu. Svoje rezultate objavili su u časopisu Nature Communications.
„Nisam mogao da zamislim razmere dok ga nisam video svojim očima“, izveštava Einat Couzin-Fuchs.
Kada je pre četiri godine u Keniji izbila pošast skakavaca, ona i njen tim bili su na terenu. Ona kaže: „Neke oblasti su upravo bile potpuno zaražene, samo su otrovne biljke ostale nakon što su skakavci prošli.
Na svom radnom mestu, Univerzitetu u Konstancu, planirali su eksperimente i modele na osnovu podataka prikupljenih na terenu. Njihova misija: da razotkriju misterije kuge skakavaca, globalne pretnje koja pogađa jednog od deset ljudi na planeti.
Organizacija Ujedinjenih nacija za hranu i poljoprivredu (FAO) procenjuje da roj od milijardu skakavaca proždere oko 1.500 tona hrane u jednom danu, što je ekvivalent dnevnim potrebama za hranom od 2.500 ljudi. Ove zapanjujuće brojke naglašavaju hitnost i važnost njihovog istraživanja.
Važno je napomenuti da se skakavci ne roje uvek. Skakavci su skakavci koji u roku od nekoliko sati mogu da prelaze između usamljenog (živi sami) i grupnog (žive u roju). Ova promena stanja ima veliki uticaj na ponašanje, razvoj, fiziologiju i reprodukciju. Promene su takođe izražene u nervnom sistemu i boji tela, koja se menja od maskirno zelene do upadljive žuto-crne.
„Ova ekstremna promena u načinu života utiče na način na koji životinje traže hranu, kao i na dostupnost informacija koje životinje imaju na raspolaganju kada traže hranu“, kaže doktorant Inga Petelski. Zbog toga je sprovela eksperimente ponašanja kako bi pratila odluke o traženju hrane u laboratoriji izlažući usamljene i društvene životinje.
Izbor hrane može se uočiti ili vizuelno ili mirisno ili u kombinaciji. Njen kolega Iannick Gunzel koristi dobijene podatke za razvoj modela donošenja odluka. „Na osnovu eksperimenata u ponašanju i modela donošenja odluka, otkrili smo da je čulo mirisa izuzetno važno kod društvenih životinja kada traže hranu“, kaže neurobiolog.
Stoga je istraživački tim znao da centralni ključ leži u olfaktornom sistemu. Shodno tome, oni su bliže pogledali oblast mozga odgovornu za obradu mirisa koristeći in vivo tehniku snimanja kalcijuma. Ova procedura vizuelizuje obradu informacija u čitavim regionima mozga.
Očigledni rezultat: „Ako uparite hranu i miris skakavca, dobijate sinergistički efekat: moždana aktivnost je znatno izraženija nego što biste očekivali od čistog dodavanja. Ovaj efekat smo pronašli samo kod grupnog skakavca“, kaže Petelski.
To znači da skakavci prilagođavaju svoje čulo mirisa kada pređu na društveni način života. Čini se da je njihov olfaktorni sistem sada specijalizovan za bolje otkrivanje mirisa hrane u koktelu mirisa roja.
Njen kolega Gunzel zaključuje: „To je razlog zašto skakavci u roju još uvek mogu razumno da percipiraju hranu.“
„Kombinujući eksperimente sa kalcijumom i kompjuterske analize, naš tim je uspeo da bolje razume kako se skakavci prilagođavaju novim uslovima životne sredine“, kaže vođa grupe Couzin-Fuchs. „Sada imamo bolje mehaničko razumevanje neuronskih promena koje se dešavaju u prelasku na rojenje.“
Ona je sigurna da će buduća istraživanja i razvoj metoda unaprediti našu sposobnost da razumemo, a samim tim i predvidimo i upravljamo budućim epidemijama.
