Aversiunea pentru zahăr împiedică împerecherea gândacilor

Gandacii masculi atrag femelele oferindu-le o versiune de gandaci de ciocolata – zaharuri si grasimi. Femelele cu aversion la glucoză, totuși, fug uneori când saliva lor transformă tratarea dulce într-o pastilă amară. Credit: Ayako Wada-Katsumata

Un nou studiu de la Universitatea de Stat din Carolina de Nord arată mecanismul comportamental din spatele unui ritual dulce de împerechere a gândacilor care ia o întorsătură amară, rezultând în masculi respinși.

Gândacii germani masculi (Blattella germanica) ofera femelelor un „dar” de secretii corporale inainte de imperechere care combina zaharuri si grasimi – ganditi-va la varianta gandacului de ciocolata – pentru a atrage si a mentine atentia femelelor suficient de mult pentru a incepe copulatia.

„Acesta este un comportament obișnuit de împerechere la insecte și la unele alte animale: masculii oferă femelelor un cadou gustos sau valoros – este ca Ziua Îndrăgostiților, dar în fiecare zi”, a spus Coby. Schal, Blanton J. Whitmire Profesor Emeritus de Entomologie la NC State și co-autor corespondent al lucrării.

Studiul arată, totuși, că femelele care se opun glucozei simple de zahăr primesc o surpriză urâtă atunci când își amestecă saliva cu secrețiile masculine – saliva degradează tratarea dulce a zaharurilor complexe în glucoză, care devine o pastilă amară care încheie ritualul. curtare, femela fugind fără împerechere.

„Vedem gândaci germani de sexe feminin care refuză acest cadou nupțial – și șansa de a se împerechea – și am vrut să aflăm mai multe despre mecanismul din spatele acestuia”, a spus cercetătorul principal NC Ayako Wada-Katsumata. articolul.

În general, gândacii iubesc zahărul. Dar unii au dezvoltat o aversiune față de glucoză; Wada-Katsumata a publicat o lucrare în 2013 care arăta mecanismul neuronal din spatele acestei aversiuni la gândacii germani, un comportament care poate să fi devenit mai pronunțat din cauza prezenței zahărului simplu în momelile pentru gândaci plasate în interiorul caselor. Într-o lucrare din 2021, Wada-Katsumata și Schal au arătat că saliva de gândaci transformă zaharurile complexe în glucoză.

„Secrețiile gandacilor masculi conțin diferite tipuri de zaharuri – în acest caz, maltoză și maltotrioză, care sunt în general preferate de femele – precum și anumite grăsimi”, a spus Wada-Katsumata. Maltoza este relativ ușor de transformat în glucoză, în timp ce maltotrioza este mai complexă și durează ceva mai mult pentru a se descompune în glucoză, a spus ea.

„Saliva de gândaci are o clasă de substanțe chimice care descompun zaharurile”, a spus Schal. „Pe măsură ce femelele se hrănesc cu prezentul lor, maltoza este rapid transformată în glucoză, iar femelele care au aversión la glucoză experimentează un gust amar și încetează să se hrănească, ceea ce pune capăt și oportunității de împerechere”.







Daca au succes, gandacii masculi atrag femelele cu darul secretiilor chimice. Când femelele se hrănesc cu tratament, începe procesul de împerechere. Femelele cu abatere la glucoză vor fugi de la fața locului, totuși, atunci când saliva lor va face tratarea dezagreabilă. Credit: Ayako Wada-Katsumata

Procesul de împerechere al gandacilor este interesant, dar probabil necunoscut bipedelor. Masculii se apropie de femele, își ridică aripile și eliberează substanțe chimice prin glanda tergal de pe spate. Femelele atrase de secreție se vor urca pe spatele masculului și se vor hrăni cu secreția. În timp ce ea se hrănește, masculul își va telescopa abdomenul sub femela, o va apuca cu un penis alungit și cârlig și se va muta în poziție pentru împerechere. Acest proces de curte durează doar câteva secunde; Aici, conversia chimică rapidă a zaharurilor complexe în zaharuri simple din salivă ar putea ucide starea de spirit a femeilor care au aversión la glucoză. Cu toate acestea, dacă au succes, gândacii se angajează într-o sesiune de împerechere spate în spate care durează până la 90 de minute, masculul folosind un al doilea penis pentru a transfera un pachet de material seminal femelei.

În cadrul studiului, cercetătorii au efectuat diverse experimente pentru a determina modul în care aversiunea la glucoză afectează comportamentul de curte la gândaci. Ei au descoperit că femelele cu aversiune la glucoză au întrerupt să se hrănească mai frecvent din cauza aversiunii lor, în special atunci când se hrănesc cu un mascul de tip sălbatic, care nu era contrariat la glucoză. Masculii cu aversiune la glucoză aveau adesea niveluri mai mari de maltotrioză în secrețiile lor, care s-au transformat mai puțin în glucoză și, prin urmare, le-a dat acestor masculi mai mult timp pentru a începe împerecherea.

Cercetatorii au modificat si calitatea secretiei masculine, inlocuind secretiile de glucoza si maltoza cu fructoza. Femelele cu aversion la glucoză au savurat fructoză și s-au hrănit cu ea mai mult timp, rezultând sesiuni de împerechere mai reușite.

„Acest studiu este o modalitate directă de a arăta că calitatea secreției afectează comportamentul feminin și succesul împerecherii”, a spus Schal. „Există un compromis între selecția sexuală și selecția naturală. Gândiți-vă la căprioară ca un exemplu. Căprioarele masculi au coarne, nu pentru selecția naturală – coarnele pun de fapt bărbații în pericol de prădători și vânători – ci pentru selecția sexuală pentru a atrage femele. și servesc drept arme utile în competiția cu alți masculi. În mod similar, glanda tergală a gândacului a evoluat pentru a atrage femelele în contextul selecției sexuale.

“Femelele de tip sălbatic acceptă secreții de zahăr. Femelele cu aversiune la glucoză nu acceptă secreții de tip sălbatic, deoarece se transformă cu ușurință în glucoză. Durează mai mult să se transforme în glucoză – sau încearcă să se împerecheze mai repede. Pe scurt, trăsătura aversiunii la glucoză a evoluat în condiții naturale. selecție, dar în cadrul selecției sexuale determină bărbatul să-și modifice secreția și comportamentul sexual”, a spus Wada-Katsumata.

Studiul din 2013 a sfătuit producătorii de momeli să nu folosească glucoză în momeli. Studiile din 2021 extind această recomandare la toate zaharurile care conțin glucoză. Momelile făcute cu glucoză, zaharoză, maltoză și alte zaharuri vor fi ignorate de gândacii care au aversión la glucoză. Pe măsură ce supraviețuiesc mai mulți gândaci cu aversiune față de glucoză, această trăsătură va fi transmisă în număr mai mare.

„Suntem în mod constant într-o luptă în evoluție cu gândacii”, a spus Schal. „Evoluția poate fi enorm de accelerată în mediul urban și uman, deoarece forța de selecție impusă insectelor, în special în interior, este atât de intensă”.

Studiul apare în Biologie Comunicarea Naturii. Cercetatorul postdoctoral Eduardo Hatano, doctorand Samantha McPherson si Jules Silverman, Charles G. Wright profesor emerit de entomologie, au fost co-autori a lucrarii.


Acești păianjeni masculi se catapultează cu viteze impresionante pentru a-și fugi de tovarăși înainte de a fi mâncați


Mai multe informatii:
„Evoluția rapidă a unui polimorfism adaptativ al gustului perturbă comportamentul de curte”, Biologia comunicațiilor (2022). DOI: 10.1038/s42003-022-03415-8

Furnizat de Universitatea de Stat din Carolina de Nord

Citat: Sugar Aversion Hinders Cockroach Coupling (2022, 12 mai) Preluat la 12 mai 2022 de la https://phys.org/news/2022-05-sugar-aversion-hampers-cockroach-coupling.html

Acest document este supus dreptului de autor. Cu excepția utilizării loiale în scopuri de studiu sau cercetare privată, nicio parte nu poate fi reprodusă fără permisiunea scrisă. Conținutul este oferit doar cu titlu informativ.

Add Comment