Zooloji Haberleri
Biyologlar; Kurt Örümceklerinin, Bir Zamanlar İnandıklarından Daha Geniş Bir Kişilik Yelpazesine Sahip Olduklarını Söylüyor
UC, insanlara fayda sağlayacak hastalık veya çevre konularını incelemek için kurt örümceklerini örnek bir organizma haline getirmeye yardımcı oluyor. Credit: University of Cincinnati
Büyüleyici kelimesi bir örümceği tanımlamak için en iyi yol olmayabilir, ancak Cincinnati Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, genlerinde kayıtlı davranışlarında esnek olmayan örümceğin geniş bir kişilik yelpazesi olduğunu buldular.
UC biyoloji profesörü George Uetz, kariyerini örümcekleri, özellikle kurt örümceklerini incelemeye adadı. Örümcekler; nörofizyolojide fare ya da diğer omurgalara göre daha sadedir, bu yüzden davranışları, bireyler arasındaki farklılıktan daha çok DNA tarafından belirlenir.
Ancak Uetz, örümceklerin hayal edildiğinden daha fazla etkileyici olduğunu söyledi.
Uetz: “Örümcek bireylerde çok değişkenlik var. Değişkenliklerinden bazıları tecrübelerinden kaynaklanır, tıpkı çok gelişmiş canlılarda olduğu gibi.” diyor.
Birleşik Devletlerde 200'den fazla kurt örümceği türü yaşıyor. Adından da anlaşılacağı gibi kurt örümcekleri, avlarına orman zemininde ve kuru dere yataklarında sinsice yaklaşırlar. Bu yıl, UC lisansüstü öğrencilerinin yaptığı iki araştırmanın konusu olan çiftleşmeler dışında, kendi başına yaşayıp yalnız avlanan kurtlar gibi. Bir UC öğrencisi olan Emily Pickett, birbirine benzeyen ve aynı yaşam ortamını paylaşan birbiriyle yakın akraba iki türü incelendi. Birbiriyle melezlenebilen iki örümcek türü vahşi doğada nadir bulunur. Pickett, eşsiz kur yapma davranışlarının genetik izolasyonunu korumaya yardımcı olduğunu keşfetti. Bir örümcek türü olan Schizocosa ocreata, türe özgü titreşimleri ve görsel işaretlerin bir kombinasyonunu kullanarak, diğerlerine göre (Schizocosa rovneri) daha uzak mesafede ki dişilere kur yapabilir. Pickett : “Son zamanlarda iki türün birbirine nispeten uzaklaştığını varsaydık. Bu da bize türlerin değişimi(türlerin bir türden diğerine nasıl dönüştüğü) hakkında iyi bir iç görü kazandırır.” diyor. Örümcekler yaptığımızı duymadığından, iletişim kurmak için titreşimler, kimyasal işaretler ve görsel sinyallere güveniyorlar.
Yüksek lisans öğrencisi Madeline Lallo tarafından yapılan ikinci bir çalışmada; üçüncü bir kurt örümceği türü olan Gladicosa bellamyi'yi inceledi ve erkeklerin zıplayarak ön ayaklarındaki pigmentleri bayrak gibi dalgalandırarak dişilerin dikkatini çektiklerini buldu.
Öğrenciler ve onların ortak yazarı Uetz, bulgularını, Mart ayında Illinois Üniversitesi Ortabatı Ekolojisi ve Evrim Konferansında sundular. Konferans, Orta Batı'da ki üniversitelerden gelen 95 makaleyi kabul etti.
Öğrenciler Pickett ve Lallo araştırmalarını, Profesör Uetz'in 40 yıl önce başlamış olan örümcek araştırması üzerine inşa ediyorlar. Uetz, örümceklerin nasıl iletişim kurduklarını, en iyi eşi nasıl seçtiklerini ve hatalarından nasıl öğrendiklerini kaydettiği, birlikte yazılmış 120 tane dikkatle gözden geçirilmiş makaleye sahip. 1976'da Delaware'de bulunan yerli örümceklerin kapsamlı bir listesini de hazırladı.
Bilim adamları genelde meyve sinekleri, nematodlar(iplik kurdu) veya araştırma konuları için fareleri seçerler çünkü bütün genomları da dâhil olmak üzere onlar hakkında çok şey bilinmektedir. Kurt örümcekleri de, UC ve diğer üniversitelerdeki çalışmalardan dolayı araştırma için hızlı bir şablon haline geliyor.
Uetz: “Uzun dönem açısından, çalışma için yeni bir model organizması inşa ediyoruz. Örümceklerin davranışıyla ilgili çok şey biliyoruz ve fizyolojisi ve immünolojisi hakkında daha fazla şey öğreniyoruz.” diyor.
Uetz, örümcek davranışının, bizden ve diğer omurgalı hayvanlardan tamamen farklı birden fazla duyu sistemine dayandığını söyledi. Görsel, titreşimsel ve kimyasal duyuları, sinir sistemlerinin ve beyin fonksiyonlarının evrimi hakkında bize iç görü sağlar.
UC, Schizocosa ocreata gibi kurt örümceklerini hastalık veya çevre konularını incelemek için bir model organizma haline getirerek insanlara fayda sağlamayı amaçlıyor. Credit: Joseph Fuqua II / UC Yaratıcı Hizmetler
Her yeni çalışma, araştırmacıların ormanda vahşi örümcek topladıkları, Cincinnati Doğa Merkezi'nde başlıyor. LED el fenerleri ile kurt örümceklerini bulmak geceleri şaşırtıcı derecede kolaydır.(örümcek korkusu olanlar için bile belki çok kolay). Gözleri lamba ışığında değerli yeşil taşlar gibi parlıyor. Lallo: “Yaprak çöpüyle gerçekten iyi uyum sağlarlar. Fakat geceleri o gözlerin hepsinin parladığını görebilirsiniz. Arka bahçenizde kaç tane örümceğin bulunduğunun farkında değilsinizdir, kafa lambanızı başınıza koyup bakınıncaya kadar.” diyor. Araştırmacılar örümcekleri toplayıp türlerine ve cinsiyetlerine göre ayırıyorlar. Biyoloji laboratuarı çoğu zaman 1.800 kadar örümceğe ev sahipliği yapıyor ve bu da bazı insanları endişelendirebiliyor. “Bazı insanlar için ‘Yok’ demek zor. Bazı insanların neden örümceklerden korktuklarını anlayabiliyorum. Fakat onlar bizi ısırmak için çok küçükler.” Vahşice adlarına rağmen, kurt örümcekleri insanlara zararsızdır. Araştırmacılar örümcekler kaçmasın veya ürkmesin diye küçük şişelerde ve plastik kaplarda tutuyorlar. Araştırmacılar topluiğne başı kadar cırcır böcekleri ile deney konularına göre haftada iki kez besliyorlar. Örümcekler oyuklu su deposu süngerlerden suyu emerek içiyorlar.
UC biyoloji profesörü George Uetz, kurt örümceklerinin evrim hakkında daha fazla bilgi edinmek için kur yapma davranışlarını inceliyor. UC ve diğer üniversiteler tarafından yapılan araştırmalar, kurt örümceğini insanlara fayda sağlayabilecek hastalık veya çevre çalışmaları için örnek teşkil eden bir organizma haline getirmeye yardımcı oluyor. Credit: Joseph Fuqua II/UC Creative Services
Lallo, Gladicosa bellamyi'nin kur yapma davranışını, gece boyunca arena denilen berrak plastik bir kaba bırakarak inceledi. Örümcek kur yapma dansı sırasında yürüdüğünde, tırmalarken veya etkileşime girdiğinde, araştırmacıların dakikalık titreşimlerini algılamasına yardımcı olmak için kâğıt bir diskle alt taraf kaplandı. Kendi isteğine bırakılan dişi, erkek örümcekler için karşı konulamaz feromon bağlı örümcek ağından iz ördü.
Uetz: “Erkekler, alıcı bir dişimi yoksa zaten çiftleşmiş mi veya geçmişte başka erkekleri yemiş mi belirlemek için örümcek ağındaki kimyasal izleri okuyabilirler.”
“Erkekler ya bu dişilerden tamamen kaçınacaklar ya da gizlenerek görünmez olmaya çalışacaklar ya da azgınca onun duygularını alt etmek için kur yapacaktır.”
Ertesi gün laboratuarın ses geçirmez kayıt stüdyosunda ki bir arena üzerine lazer doppler titreşim ölçer yerleştirdiler. Lazer ışını, filtre kâğıdındaki titreşimleri, araştırmacıların yan yana diğer örneklerle karşılaştırması için dijital bir işleme dönüştürmektedir.
Araştırmacılar arenaya bir dişi ile bir erkek bırakırlar ve ne olduğunu kaydetmek için bir video kamera ve vibrometre kullanırlar.
Schizocosa orecrea çiftleşme karşılaşmalarının yaklaşık yüzde 10'unda, dişiler hemen erkekleri yer. Yamyamlık oranı, diğer türlerdeki karşılaştırıldığında yarısı kadardır, bu nedenle kurt örümcekleri, kur ve tüketim arasında ince bir çizgide yürürler.
Bir gösteri için, iki örümceği eşleştirip beklediler. Kahverengi kıvrımlı ve siyah kürkle kamufle edilmiştir. Fakat erkeğin ön bacak kısmı, dansçıların bacak ısıtıcıları gibi kalın siyah kıllarla kaplıdır.
Madeline Lallo gibi UC biyoloji öğrencileri, kurt örümceklerinin çiftleşme davranışını, yakın akraba türlerin nasıl evrildiğini öğrenmek için araştırıyorlar. Credit: Joseph Fuqua II / UC Yaratıcı Hizmetler
Laboratuarda antik eşleşme dansı ile ocreata’ya “çimdik örümceği” takama adı verilmiş.
Erkek, zeminin üzerinde vücudu ve dişleri ile zıplayarak titreşim yaratırken, kafasının üzerindeki ince tüylü uzantıları kaldırır. Uetz, genel olarak, en güçlü titreşimleri yapan örümceklerin en iyi üreme başarısına sahip olduklarını belirtti.
Araştırmacılar, erkek ön bacaklarını sallamaya ve filtre kâğıdına vurmaya başladığında izledi. “İşte gidiyor" dedi Uetz. "İşte kadın, şimdi ona bak, ilgileniyor."
Dişi dikkatlice erkeğe yaklaştı ve reverans yaptı –bu bir örümcek davetiyesi erkek için. Erkek çılgınca zıpladı ve sallandı. “Evet dişi heyecanlandı. Çiftleşme gerçekleşecek - erkek biraz ürkek olmazsa” dedi Uetz. Dişinin açık istekliliğine rağmen erkek arenanın köşesine kaçtı, dansına kaldığı yerden devam etti, bu sefer biraz daha az hevesle. Kadın tekrar yaklaştı ve başka bir dönme ve reverans yaptı ancak erkek tekrar geri çekildi. “Onlar yakındılar ama sonra dişi isteklice kalkınca erkeği korkuttu. Dişi silahlı ve tehlikelidir. Dişi agresif değil fakat erkek ona göre belirgin derecede küçük. Erkeğin çok fazla tecrübesi yok.”
Biraz daha bekledikten sonra dişi birden bire erkeği iki çılgınca tur arenada takip etti. Karşılaşma korkunç hale gelmeden önce Lallo erkeği kurtardı.
Üniversitenin araştırması, her bir kurt örümceği türünün benzersiz bir kur dansına girdiğini ve çoğu kez çoklu iletişim biçimlerini kullandığını buldu.
Uetz,”Bu şekillenebilir davranış, bize gerçeğe doğru iç görü sağladı ve öğretti.”
Diğer deneylerde, Uetz örümcek iletişimi için sanal gerçeklik kullanıyor. Örümcekler, karşı cinste bir örümceğin kayıtlı bir videosu oynatılan bir iPod önünde ki arenaya yerleştirilir.
Araştırmacılar, ekranda dans eden örümcekte gözlemlenen titreşimleri taklit eder ve filtre kâğıdından kaydedilmiş sesi oynatırlar. İnanılmaz bir şekilde bu sanal gerçeklik çalıştı ve araştırmacılar, canlı örümcekten çiftleşme tepkisi ortaya çıkarabildi.
Kurt örümcekleri, yalnızca türlerinde çiftleşme konusunda seçicidirler. Ancak araştırmacılar, karşı cinsten bir çiftleşme tepkisine neyin neden olduğunu tam olarak belirlemek için kendi imkânsız düşüncelerini veya sanal melezlerini oluşturmak için dijital animasyon kullanabilirler. Şu anda Avustralya'daki Macquarie Üniversitesi'nde doçent olan Uetz'in eski doktora sonrası araştırmacısı Phillip Taylor, araştırma yapmak için üç boyutlu bir ekranın önündeki silindirli bir topun başına bir örümceği takmak için mıknatıslar kullanarak araştırmayı bir adım daha ilerletti. Örümceklerin etrafında dolaşıp dijital örümceklerle etkileşim kurabileceği sanal bir dünya!
Şimdi UC'nin Uetz’i, dikkatini, türler içindeki davranışların çeşitliliğine çeviriyor-cesur ya da ürkek bir örümcek olmanın avantajları ve dezavantajları. Eğer bir erkek çok cesur ise, bir dişi veya kuş tarafından yenilebilirdi. Eğer çok çekingen ise, hayatta kalabilir, ancak genlerini geçirme şansını kaçırırdı. Uetz “Mesajı almak için bu güçlü seçilim baskısı karmaşık, çok duyusal davranışların gelişimine yol açar. Gelecek nesillere katkıda bulunabilir. Ya da öğle yemeği olabilir.” diyor.
Çeviren: Barış UÇAR Bilime Yön Veren Cevaplar
Kaynaklar: <https://m.phys.org/news/2017-03-biologists-wolf-spiders-wider-range.html?utm_source=nwletter&utm_medium=email&utm_campaign=daily-nwletter >1 7.04.2017
Provided by: University of Cincinnati
March 22, 2017 by Michael Miller
İlginizi Çekebilecek Diğer Konular
En çok okunanlar
Sosyal Medyada Biyologlar
|25249||12587||5800||12467|
DUYURU
Arkadaşlar sayfamız için bilimsel haberleri İngilizce den Türkçe ye çevirecek gönüllü köşe yazarları arıyoruz. İletişim için firstname.lastname@example.org veya email@example.com adresine mail göndermeniz yeterli. Gönüllü takım arkadaşlarımızı bizimle yol almaya bekliyoruz.
Bize ulaşan bir çok e-maile cevap verdiğimiz halde bazı arkadaşlardan geri dönüş sağlanamamıştır. E.mailinizin Gereksiz e.postalar bölümünü mutlaka kontrol edin...