Adalbert, Vince2022. szeptember 27., kedd
Természet

A gubacs, a darázs, a hangya és a hangyakalács

National Geographic Magyarország

Különleges ökológiai kapcsolatrendszer nyomait fedezte fel egy mindössze 8 éves kisfiú, s az édesapjának köszönhetően tudományos kutatás is kerekedett belőle, nagyon izgalmas eredménnyel!

Gubacsok hangyakaláccsal
Forrás: inaturalist

Hugo Deans 2020-ban, a felfedezés idején még csak 8 éves volt, amikor a kertjükben egy farönköt felemelve hangyabolyt talált, és abban különös, borsszem nagyságú gömbölyű dolgokat, amiket valamilyen magnak vélt. A kisfiú édesapja, aki történetesen a Pennsylvania Állami Egyetem rovarász professzora, azonban felismerte: ezek apró tölgygubacsok, vagyis a növény olyan kinövései, amelyet valamilyen rovar indukált.

Hugo, ma 10 évesen így emlékszik a felfedezésére: „Azt hittem, magok, és el is csodálkoztam, mert nem tudtam, hogy a hangya magvakat gyűjt, azt hittem, a ház körüli mindenféle maradékot eszik. Aztán még jobban elcsodálkoztam, amikor apa izgatottan mondta, hogy ezek gubacsok. Kíváncsi voltam, minek gyűjtenek a hangyák gubacsokat?”

Andrew Deans, a rovarász apuka elmondta, hogy a növények és rovarok közti kapcsolat számtalan esetben igen jól ismert és jól dokumentált, így azt is jól tudjuk, hogy a gubacsdarazsak közül több faj a tölgyeket keresi fel azért, hogy petéiket lerakják. A peték és a fejlődő lárvák pedig a növény szöveteinek burjánzását előidézve védőburkolat növekedésére, vagyis gubacsképzésre késztetik a növényt.

Ettől független folyamatként az is ismert, hogy vannak olyan növények (nem is kevés, mintegy 11 ezer faj!), amelyek a hangyák számára ehető kinövéseket képeznek a magvaikra, hogy azzal a hangyák önkéntes segítségét vegyék igényben a magvak terjesztéséhez (hisz tudjuk, minden hangya szívéhez is a gyomrán keresztül vezet az út). A magot a hangya a fészkébe gyűjti, majd amikor az ehető részt elfogyasztották, a magot a hangya ismét átszállítja, ezúttal a fészkén kívüli szeméthalomra, így a mag az anyanövénytől távolabbra juthat és kisebb versengés árán kezdhet új életet.

Aphaenogaster picea, a hangyafaj, amelynek fészkénél a kisfiú rátalált a gubacsokra.
Forrás: inaturalist

E hangyák által elvégzett terjesztési módszernek külön tudományos neve is van: mirmekokória, sőt, a magvakon nőtt tápanyagot tartalmazó kinövéseknek is: hangyakalács vagy hangyakenyér (idegen szóval elaioszóma). Hazai példa erre a különleges kapcsolatra a védett vetővirág, a kakasmandikó, a ligeti csillagvirág vagy az egészen gyakori odvas és ujjas keltike, valamint a magjukat terjesztő hangyák esete, mindegyik magjain van hangyakalács, és csak akkor kezd csírázni a mag, ha azt a hangya lerágcsálta róla.

„A mirmekokória esetében a hangya jutalma a magvakon lévő ehető rész tápanyaga, ám a növény számára különös előnyt jelent a versenytársaktól és ellenségektől mentes környezet, ahova a hangya elvitte a magot” – magyarázta Deans. Mintegy 100 éve dokumentálták először ezt a módszert, és azóta is gyakran tanítják a biológushallgatóknak a növény-rovar kapcsolatok mintapéldájaként.

A professzor kisfiának felfedezéséből tudományos kutatás lett, amelyet a The American Naturalist folyóiratban publikáltak Deans és kollégái. A vizsgálatok az eddig ismert, egészen egyszerű mag-hangya interakcióknál sokkal összetettebbet tártak fel. „Először is kiderült, hogy eredetileg ezek a gubacsok  rózsaszínű sapkát viselnek, ám a hangyabolynál találtakon ez már nem volt rajta, ami azt sugallta, a hangyák elfogyaszthatták.” Személyes és videókamerás megfigyeléseket végeztek több hangyabolynál, és ezekből kiderült, a hangya valóban a fészkébe hordta a gubacsokat (még a sapkával együtt), a fészekbe, majd ott leették róluk a hangyakalácsot, magukat a gubacsokat viszont nem bántották.

Kettévágott gubacs (a most vizsgált Kokkocynips rileyi nevű darázsfajé), a képződmény gömbszerű részében látható is a kicsike lárva, a gömb felett a sapka, amely a hangya számára biztosítja a tápanyagokat.
Forrás: inaturalist

Kiderült, hogy a gubacsdarázs egyrészt manipulálja a növényt azzal, hogy gubacsnövesztésre készteti, majd manipulálja a hangyát is azzal, hogy a gubacsban fejlődő lárvákat védett helyre viteti velük!

A kutatók egy másik kísérletben azt mérték fel, hogy egy növényi magon lévő hangyakalács, vagy a gubacsokon lévő hangyakalács volt-e a hangyák számára vonzóbb, és arra jutottak, hogy mindkét csemegét egyaránt kedvelték az állatok, egyforma arányban szállították őket a fészkeikbe. Sikerült azt is kimutatniuk, immáron laborkísérlettel, hogy a hangyák a sapkával (hangyakaláccsal) rendelkező gubacsokat preferálták a sapka nélküliekhez képest. Ez pedig azt jelenti, hogy a gubacson kimondottan a hangyák kedvéért képződtek a hangyakalácsok! A magvakon és a gubacson lévő hangyakalács kémiai összetételének összevetéséből pedig az derült ki, hogy mindegyikben jócskán találhatóak tápláló zsírsavak, és mindkét esetben olyanok, mint az elpusztult rovarokban vannak. A hangyákról jól tudjuk, hogy elsőként érkeznek a helyszínre, ha egy rovar elpusztul valahol…

Egy mütyürke gubacsdarázs, ezek az állatkák gyakran még a muslicánál is kisebbek.
Forrás: inaturalist

A kutatók úgy vélik, a gubacsok mirmekokóriája előbb kialakulhatott, mint a növényi magvaké (ez utóbbi száznál is több alkalommal, külön-külön), arra alapozzák az elképzelésüket, hogy a tölgyek gubacsai rendkívül elterjedtek, és nagy mennyiségben állnak rendelkezésre ahhoz, hogy elindíthassanak egy ilyen kapcsolatot.
Hamarosan kiderülhet az is, hogy vajon tényleg így van-e, a kutatók kaptak anyagi támogatást arra a vizsgálatra, amelyben feltárhatják a kapcsolatrendszer eredetét.

Bár ez nem közismert, azonban a gubacsokkal egykor a háziállatokat hizlalták, olyan hatalmas mennyiségben állt rendelkezésre ez a tápanyagokban gazdag kinövés.

Hozzászólások

Csökkent a tengeri teknősökre leselkedő orvvadászat veszélye

Csökkent a tengeri teknősökre leselkedő orvvadászat veszélye

1990-2020 között a becslések szerint 1,1 millió tengeri teknős vált az orvvadászat áldozatává, mára azonban csökkent ez a veszélyforrás.

Fedeles hulladékgyűjtők a guberáló madarak ellen

Fedeles hulladékgyűjtők a guberáló madarak ellen

Ismert jelenség, hogy az ősz közeledtével még több madár húzódik be a városokba, így Budapestre is, táplálékot remélve.

Szép röptű ragadozó madarak

Szép röptű ragadozó madarak

A kitárt szárnyával fenségesen repülő sólymom az ókori egyiptomiak kultikus madara volt, de a szabadság, az erő és a hatalom szimbólumaként is találkozhatunk vele. 

Élete volt az orrszarvúk védelme – 2. rész

Élete volt az orrszarvúk védelme – 2. rész

A kiskunmajsai Bedő Orsolya hat évet töltött a kelet-afrikai Malawiban, ahol rinocérosz-kutató férjével, Gyöngyi Krisztiánnal a keskenyszájú orrszarvúk vádelmével valamint a helyi közösségek oktatásával foglalkoztak. Cikkünk első felében megtudtuk, hogyan kerültek Afrikába, mivel foglalkoztak, most az utolsó évekről és a tragikus ruandai hónapokról beszélgetünk.

Kolbásszal vadásztak a barlangi futrinkára

Kolbásszal vadásztak a barlangi futrinkára

A bogarat 20 éve fedezték fel, nemrégiben alaposabb vizsgálatnak vetették alá a fajt.

National Geographic 2022. szeptemberi címlap

Előfizetés

A nyomtatott magazinra,
12 hónapra

11 600 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 címlapNational Geographic 2021. decemberi címlapNational Geographic 2022. januári címlapNational Geographic 2022. februári címlapNational Geographic 2022. márciusi címlapNational Geographic 2022. áprilisi címlapNational Geographic 2022. májusi címlapNational Geographic 2022. júniusi címlapNational Geographic 2022. júliusi címlapNational Geographic 2022. augusztusi címlapNational Geographic 2022. szeptemberi címlap

Hírlevél feliratkozás

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

Kövess minket