يكشف الفيديو أن يرقات البعوض تطلق رؤوسها مثل حراب صغيرة لتقبض على فريستها
كيف تصطاد يرقات البعوض فريستها؟ باستخدام رؤوسهم.
في الهجمات التي تكون سريعة جدًا بحيث لا يمكن رؤيتها بالعين المجردة ، تطلق اليرقات المائية المفترسة ، التي يبلغ طولها حوالي 0.75 بوصة (2 سم) ، رؤوسها نحو ضحاياها مثل الحراب الصغيرة ، كما تكشف لقطات فيلم عالية السرعة.
في تحقيق دام عقودًا ، صور العلماء يرقات في ثلاثة البعوض الأنواع كما أكلوا فرائسهم. النتائج ، التي نشرت في 4 أكتوبر في المجلة حوليات جمعية علم الحشرات الأمريكية (يفتح في علامة تبويب جديدة)، كشف أن اثنين من هذه الأنواع – Toxorhynchites amboinensis و Psorophora ciliata – يمكن أن يطلقوا رؤوسهم لاقتناص وجبة مستهدفة في حوالي 15 مللي ثانية. وفي تطور مفاجئ ، اكتشف الباحثون أن القبض على الفريسة سريعًا حدث أيضًا Sabethes cyaneus، نوع من البعوض تكون فيه اليرقات في الأساس مغذيات ترشيح سلبية.
قال مؤلف الدراسة الرئيسي: “كانوا يستخدمون شفراتهم لعزل يرقات الفرائس وسحبها إلى أجزاء فمها”. روبرت هانكوك (يفتح في علامة تبويب جديدة)، وهو أستاذ في قسم علم الأحياء في جامعة ولاية متروبوليتان في دنفر. “كانت تلك واحدة من هؤلاء ،” لا أستطيع أن أصدق هذا ؛ إنها “لحظات رائعة”.
متعلق ب: تشتعل الخلايا العصبية لسان البعوض مثل الألعاب النارية في طعم دم الإنسان
لاحظ هانكوك لأول مرة براعة الصيد هذه قبل عقود خلال فصل علم الحشرات الطبي الذي حضره كطالب متخرج قيد الدراسة مؤلف مشارك وودي فوستر (يفتح في علامة تبويب جديدة)، وهو الآن أستاذ فخري في قسم التطور وعلم البيئة وعلم الأحياء العضوية في جامعة ولاية أوهايو في كولومبوس. في تلك الفئة ، كما T. amboinensis استجابت اليرقات للفريسة ، شاهد الطلاب اليرقات تحت المجهر – أو على الأقل حاولوا ذلك.
قال هانكوك لموقع Live Science: “لقد رأينا جميعًا ضبابية ، ثم رأينا يرقة مأسورة تُجرف في فم حيوان مفترس. هذا كل ما رأيناه”. كانت الخطوة التالية ، التي سيستغرق إدراكها أكثر من 20 عامًا ، هي معرفة ما يفعله المفترسون وكيف يفعلونه.
(يفتح في علامة تبويب جديدة)
بدأ هانكوك وزملاؤه في تصوير التجارب مع T. amboinensis و P. ciliata في التسعينيات ، باستخدام أسرع نظام بصري متوفر: كاميرا فيلم مقاس 16 ملم تم تصميمها للجيش الأمريكي لتتبع الصواريخ. بمجرد أن قام مؤلفو الدراسة بتكييف الكاميرا للتصوير من خلال مجهر ، قاموا بحمل يرقات الفرائس بملاقط الجواهري لتأثيرها على الحيوانات المفترسة ، وفي النهاية التقطوا لقطات لليرقات بمعدل 340 إطارًا في الثانية (fps).
وقال هانكوك إنه في معظم الأوقات ، “تقوم الحيوانات المفترسة بحركة صغيرة للجسم عندما يتم إدخال الفريسة إلى بيئتها” ، مما يشير إلى أن الوقت قد حان للضغط على زر الكاميرا.
“تقوس الجسم ولف الرأس”
وجد العلماء أن اليرقات أطلقت رؤوسها باستخدام الدفع من الضغط البطني المتراكم ، وانتشرت مجموعات من الشعيرات الصغيرة التي تشبه الفرشاة حول رؤوسهم مثل المراوح في “ترتيبات شبيهة بالسلة” التي ساعدت على اكتساح الفريسة تجاه فكي الحيوانات المفترسة الحادة وذات الأسنان ، كتب مؤلفو الدراسة. P. ciliata “عادةً ما يتم ضربه بشكل مستقيم للأمام (محوري خطي)” ، وفقًا للدراسة ، في حين أن الضربات T. amboinensis “غالبًا ما ينطوي على قدر كبير من تقوس الجسم والتواء الرأس.”
قال هانكوك: “كل العلماء متحمسون لاكتشافاتهم ، لكن هذا النوع من العلم – هذه الاكتشافات المرئية – خاصة”.
(يفتح في علامة تبويب جديدة)
ولكن T. amboinensis و P. ciliata اليرقات هي مفترسات نشطة ، وتساءل العلماء عما إذا كان يمكن استخدام طرق مماثلة من قبل الأنواع التي تجمع بين الصيد والتغذية بالترشيح. بعد جفاف التمويل ، تم تعليق المشروع حتى عام 2020 ، عندما تمكن الباحثون أخيرًا من إعادة النظر في هذا السؤال. هذه المرة ، استخدموا كاميرا فيديو عالية الدقة قادرة على تصوير ما يصل إلى 4352 إطارًا في الثانية ، والتي قاموا بالتسجيل بها S. cyaneus يرقات في “ساحات” الموت المصممة خصيصا.
كما أن الفعل المفترس الذي رأوه ، والذي تستخدم فيه اليرقات ذيولها لاكتساح الفريسة بسرعة في أفواهها المنتظرة ، لم يكن معروفًا من قبل ؛ قال هانكوك ، مثل ضربات إطلاق الرأس ، استغرق الصيد بمسح الذيل حوالي 15 مللي ثانية من البداية إلى النهاية وكان “مذهلاً”. ذات مرة S. cyaneus ووفقًا للدراسة ، فإن الفك السفلي لليرقات ، الذي كان يمسك بضحيته ، “يفتح ويغلق حتى تمزق أسنانها المسننة الفريسة”.
قال هانكوك إن الدراسات المستقبلية يمكن أن تستكشف مدى انتشار الصيد برأس الحربة وكسح الذيل عبر سلالة البعوض ، من خلال “الحصول على كاميراتي على أكبر عدد ممكن من أنواع البعوض المختلفة”. “هناك قصة أكبر بكثير يجب سردها”.