Virgil, Virgínia2021. november 27., szombat
Természet

Hogy készül az üvegszárnyú lepkék szárnya?

National Geographic Magyarország

Az üvegszárnyú lepkék Közép- és Dél-Amerika lakói, különlegességük, hogy szárnyaik részben átlátszóak, mintha csak ablakok volnának.

Forrás: MBL / Aaron Pomerantz

 

A Chicagói Egyetem számolt be arról a nemzetközi kutatásról, amelyet a hozzájuk tartozó, Woods Hole-ban lévő Tengerbiológiai Labor részvételével készítettek a latin-amerikai üvegszárnyú lepkék szárnyának kialakulásáról.

Mire jók ezek az „üvegszárnyak”? Számos állat választ rejtőszíneket magának, az üvegszárny is e célt szolgálja, azzal, hogy egy sokszínű környezetben élő lepke mögötti táj válik láthatóvá a lepke helyett, ezzel a ragadozóit téveszti meg. Annak ellenére, hogy ez a taktika igencsak hasznos, ráadásul az áttetsző testrészek stabilan jelen vannak az állatvilágban, mégis elég kevesen élnek vele a szárazföldi állatok közül. „Feltettük magunknak a kérdést, hogy a lepkéknél pontosan miként fejlődött ki ez a tulajdonság” – magyarázta Aaron Pomerantz, a kutatás vezetője, akinek terepi munkáit a National Geographic Society is támogatja.

Egy lepke szárnypikkelyei mikroszkóp alatt. Látható a zsindelyszerű elrendeződés, és a mintázatot kiadó egyedi színek.
Forrás: Wikimedia Commons

 

Bár a lepkék szárnyait beborító színes pikkelyecskéket, azok fejlődését és genetikai hátterüket nagyon sokan tanulmányozták, az áttetsző szárnyakra valahogy nem került sor eddig. „Az üvegszárny a színes szárny ellentéte” – mondta Pomerantz.
Egy embriológiai kurzus során jutott eszébe Nipam Patel professzornak, hogy a gyűjteményében lévő üvegszárnyú lepkéket behozza és a hallgatókkal – köztük a tanulmány szerzőivel – együtt megvizsgálják azt, hogy miként is átlátszóak a szárnyak. A hallgatók különböző típusú mikroszkópokkal vizsgálták a szárnyakat, és kiderítették, melyek azok a módozatok, amelyekkel a lepkék elérték az átlátszóságot. „Ezek az eredmények sarkalltak arra minket, hogy az átlátszóság fejlődését is megvizsgáljuk” – tette hozzá a professzor, aki a Tengerbiológiai Labor igazgatója is.

Egy üvegszárnyú lepke átlátszósága.
Forrás: MBL/ Aaron Pomerantz

 

Ezután a kutatók a Greta oto nevű lepkefaj esetében részletesen megvizsgálták, hogy a lepke egyedfejlődése során hogyan alakul ki annak áttetsző szárnya, és kiderült, hogy más módon alakul ki az üvegszárny, mint a normál, nem áttetsző szárnyú lepkék szárnya. Az üvegszárnyúak szárnyának majdan áttetsző részén eleve kevesebb olyan sejt van, amiből a szárnypikkelyek kialakulnának, és a fejlődés egészen korai szakaszában különbözni kezd a szárnypikkelyek alakja is. Az áttetsző részeken egészen vékonyka kis szőrszál jellegűvé fejlődnek, míg azon részeken, ahol színes a lepke, normál, lapított pikkelyek jönnek létre.

„A Greta oto egyszerűen kevesebb pikkelykét fejleszt, és ezek egy részét is egészen eltérő, szőrszál-szerű alakban növeszti meg” – magyarázta Patel. Azonban ez csak egy része az átlátszóság problémájának, ne feledkezzünk el arról se, hogy az üveg is csillog, tükörszerűen visszaveri a fényt. A lepke szárnyai azonban ezt is elkerülik, mégpedig, ahogy Pomerantz vizsgálataiból kiderült, olyan változásokkal, amelyek a szárny membránjának nanoszerkezetét érintik. Ezeknek köszönhetően a fény nem visszaverődik a felületről, hanem átmegy a szárnyon.
„A lepkék több tízmillió éve felfedezték a csillogásmentesítés módszerét, mi emberek pedig az üvegfelületeink modern tükrözésgátló technológiáira vagyunk büszkék” – tette hozzá Patel.

A Greta oto nevű lepkén át a háttérben lévő növényzet látszik, így maga a lepke bárhol alkalmazható rejtőszínként viseli üvegszárnyai átlátszóságát.
Forrás: MBL/ Aaron Pomerantz

 

Ezeken felül a szárnyakat egy leheletfinom viaszréteg is bevonja, ez is hozzájárul ahhoz, hogy áttetszőbbek legyenek. A réteg eltávolítása után sokkal fénylőbb, tükrözőbb lett a szárny. A viaszos anyag vizsgálata szerint ez egy olyan alkánvegyületben gazdag, amelyről eddig azt hitték, csak a rovarok kiszáradása elleni védelemben van szerepe.

A kutatók a későbbiekben az áttetsző szárnyak evolúcióját is szeretnék majd megvizsgálni, és még részletesebben feltárni a nanoszerkezeteket, amelyeket leutánozhatunk, és emberi célokra is alkalmazhatunk majd.

Hozzászólások

Madárcsapatok a tarlón

Madárcsapatok a tarlón

A tél egyik legszebb látványa, élménye a táplálkozó vegyes pintycsapatok megfigyelése, fotózása.

A hűvös óceán a hosszú házasság titka

A hűvös óceán a hosszú házasság titka

Az alapvetően monogám albatroszok gyakrabban válnak meg állandó partnerüktől, ha melegebb az óceán vize.

Érző lényekké nyilvánítanák a polipokat az Egyesült Királyságban

Érző lényekké nyilvánítanák a polipokat az Egyesült Királyságban

Az országban törvényjavaslat mondja ki, hogy a tengeri rákok és a polipok éreznek.

Hogyan lehet megenni egy mérgező lepkét?

Hogyan lehet megenni egy mérgező lepkét?

A kérdés természetesen nem az emberekről szól, sokkal inkább a lepkéket rendszeresen fogyasztó madaraknak és más ragadozóknak.

Léteznek dögevő méhek is

Léteznek dögevő méhek is

A méhekről a virágokon döngicsélő, nektárt és pollent fogyasztó kisebb-nagyobb rovarok jutnak eszünkbe, egy faj viszont dögevésre szánta magát.

National Geographic 2021. novemberi címlap

Előfizetés

A nyomtatott magazinra,
12 hónapra

9 995 Ft

Korábbi számok

National Geographic 2010. januári címlapNational Geographic 2010. februári címlapNational Geographic 2010. márciusi címlapNational Geographic 2010. áprilisi címlapNational Geographic 2010. májusi címlapNational Geographic 2010. júniusi címlapNational Geographic 2010. júliusi címlapNational Geographic 2010. augusztusi címlapNational Geographic 2010. szeptemberi címlapNational Geographic 2010. októberi címlapNational Geographic 2010. novemberi címlapNational Geographic 2010. decemberi címlapNational Geographic 2011. januári címlapNational Geographic 2011. februári címlapNational Geographic 2011. márciusi címlapNational Geographic 2011. áprilisi címlapNational Geographic 2011. májusi címlapNational Geographic 2011. júniusi címlapNational Geographic 2011. júliusi címlapNational Geographic 2011. augusztusi címlapNational Geographic 2011. szeptemberi címlapNational Geographic 2011. októberi címlapNational Geographic 2011. novemberi címlapNational Geographic 2011. decemberi címlapNational Geographic 2012. januári címlapNational Geographic 2012. februári címlapNational Geographic 2012. márciusi címlapNational Geographic 2012. áprilisi címlapNational Geographic 2012. májusi címlapNational Geographic 2012. júniusi címlapNational Geographic 2012. júliusi címlapNational Geographic 2012. augusztusi címlapNational Geographic 2012. szeptemberi címlapNational Geographic 2012. októberi címlapNational Geographic 2012. novemberi címlapNational Geographic 2012. decemberi címlapNational Geographic 2013. januári címlapNational Geographic 2013. februári címlapNational Geographic 2013. márciusi címlapNational Geographic 2013. áprilisi címlapNational Geographic 2013. májusi címlapNational Geographic 2013. júniusi címlapNational Geographic 2013. júliusi címlapNational Geographic 2013. augusztusi címlapNational Geographic 2013. szeptemberi címlapNational Geographic 2013. októberi címlapNational Geographic 2013. novemberi címlapNational Geographic 2013. decemberi címlapNational Geographic 2014. januári címlapNational Geographic 2014. februári címlapNational Geographic 2014. márciusi címlapNational Geographic 2014. áprilisi címlapNational Geographic 2014. májusi címlapNational Geographic 2014. júniusi címlapNational Geographic 2014. júliusi címlapNational Geographic 2014. augusztusi címlapNational Geographic 2014. szeptemberi címlapNational Geographic 2014. októberi címlapNational Geographic 2014. novemberi címlapNational Geographic 2014. decemberi címlapNational Geographic 2015. januári címlapNational Geographic 2015. februári címlapNational Geographic 2015. márciusi címlapNational Geographic 2015. áprilisi címlapNational Geographic 2015. májusi címlapNational Geographic 2015. júniusi címlapNational Geographic 2015. júliusi címlapNational Geographic 2015. augusztusi címlapNational Geographic 2015. szeptemberi címlapNational Geographic 2015. októberi címlapNational Geographic 2015. novemberi címlapNational Geographic 2015. decemberi címlapNational Geographic 2016. januári címlapNational Geographic 2016. februári címlapNational Geographic 2016. márciusi címlapNational Geographic 2016. áprilisi címlapNational Geographic 2016. májusi címlapNational Geographic 2016. júniusi címlapNational Geographic 2016. júliusi címlapNational Geographic 2016. augusztusi címlapNational Geographic 2016. szeptemberi címlapNational Geographic 2016. októberi címlapNational Geographic 2016. novemberi címlapNational Geographic 2016. decemberi címlapNational Geographic 2017. januári címlapNational Geographic 2017. februári címlapNational Geographic 2017. márciusi címlapNational Geographic 2017. áprilisi címlapNational Geographic 2017. májusi címlapNational Geographic 2017. júniusi címlapNational Geographic 2017. júliusi címlapNational Geographic 2017. augusztusi címlapNational Geographic 2017. szeptemberi címlapNational Geographic 2017. októberi címlapNational Geographic 2017. novemberi címlapNational Geographic 2017. decemberi címlapNational Geographic 2018. januári címlapNational Geographic 2018. februári címlapNational Geographic 2018. márciusi címlapNational Geographic 2018. áprilisi címlapNational Geographic 2018. májusi címlapNational Geographic 2018. júniusi címlapNational Geographic 2018. júliusi címlapNational Geographic 2018. augusztusi címlapNational Geographic 2018. szeptemberi címlapNational Geographic 2018. októberi címlapNational Geographic 2018. novemberi címlapNational Geographic 2018. decemberi címlapNational Geographic 2019. januári címlapNational Geographic 2019. februári címlapNational Geographic 2019. márciusi címlapNational Geographic 2019. áprilisi címlapNational Geographic 2019. májusi címlapNational Geographic 2019. júniusi címlapNational Geographic 2019. júliusi címlapNational Geographic 2019. augusztusi címlapNational Geographic 2019. szeptemberi címlapNational Geographic 2019. októberi címlapNational Geographic 2019. novemberi címlapNational Geographic 2019. decemberi címlapNational Geographic 2020. januári címlapNational Geographic 2020. februári címlapNational Geographic 2020. márciusi címlapNational Geographic 2020. áprilisi címlapNational Geographic 2020. májusi címlapNational Geographic 2020. júniusi címlapNational Geographic 2020. júliusi címlapNational Geographic 2020. augusztusi címlapNational Geographic 2020. szeptemberi címlapNational Geographic 2020. októberi címlapNational Geographic 2020. novemberi címlapNational Geographic 2020. decemberi címlapNational Geographic 2021. januári címlapNational Geographic 2021. februári címlapNational Geographic 2021. márciusi címlapNational Geographic 2021. áprilisi címlapNational Geographic 2021. májusi címlapNational Geographic 2021. júniusi címlapNational Geographic 2021. júliusi címlapNational Geographic 2021. augusztusi címlapNational Geographic 2021. szeptemberi címlapNational Geographic 2021. októberi címlapNational Geographic 2021. novemberi címlap

Hírlevél feliratkozás

Kérjük, erősítsd meg a feliratkozásod az e-mailben kapott linkre kattintva!

Kövess minket