ลูกตาของแมลงวันผลไม้บางตัวโผล่ออกมาจากหัว

ในหนึ่งชั่วโมงของการเข้าสู่วัยแรกรุ่นที่น่าอึดอัดใจ สายตาของผู้ชายเหล่านี้จะโผล่ขึ้นมาบนก้านผอมๆ

การเปลี่ยนแปลงของร่างกายเมื่อเข้าสู่วัยผู้ใหญ่อาจทำให้มนุษย์รู้สึกอึดอัดใจ แต่อย่างน้อยตาของเราจะไม่โผล่ออกมาจากหัวเมื่อก้านยาวกว่าขาของเรา อย่างไรก็ตาม ดวงตาสูงตระหง่านเช่นนี้ทำให้แมลงวันผลไม้ตัวผู้ที่โตเต็มวัยโตเต็มวัย

แมลงวัน Pelmatops tangliangi เป็นหนึ่งในแมลงวันสายพันธุ์นี้ รายงานการศึกษาฉบับใหม่ระบุว่า มันแปรสภาพเป็นสภาวะโตเต็มที่และละสายตาได้ภายในเวลาเพียง 50 นาที เมื่อยืดออกแล้ว ก้านตาที่ผอมจะมืดและแข็งขึ้น นั่นทำให้ตาค้างเหมือนไม้เซลฟี่ไปตลอดชีวิต

นักชีววิทยาทราบว่าก้านตาวิวัฒนาการมาจากแมลงวัน 8 ตระกูลที่แตกต่างกัน แมลงวัน Pelmatops ได้รับความสนใจทางวิทยาศาสตร์น้อยมากจนชีววิทยาพื้นฐานของพวกมันกลายเป็นเครื่องหมายคำถาม ตอนนี้นักวิทยาศาสตร์ได้ภาพที่ดีขึ้นของการยกหางตาของ P. tangliangi ลำดับภาพถ่ายก้านตาที่ยืดออกเผยแพร่ครั้งแรกปรากฏในบันทึกประจำวันเดือนกันยายนของสมาคมกีฏวิทยาแห่งอเมริกา

ภาพวิดีโอแสดงให้เห็นว่าก้านตาโค้งงอและสูงขึ้นอย่างผิดปกติ อย่างไรก็ตาม “พวกมันไม่ได้ดิ้นไปมาในขณะที่พองตัวบางส่วน” เซียวหลิน เฉิน นักชีววิทยาด้านแมลงกล่าว นักชีววิทยาวิวัฒนาการคนนี้ทำงานที่ Chinese Academy of Sciences ในกรุงปักกิ่ง เธอพูดว่าก้านตาเหล่านั้น “ดูแข็งเล็กน้อย แต่ก็ยังยืดหยุ่นได้”

ตัวเมียของสปีชีส์นี้อาจยกหางตาขึ้นเช่นกัน — หากทีมของ Chen พบตัวเมียที่เหมาะสม เฉินสงสัยว่าสิ่งที่เรียกว่าสองสปีชีส์อาจเป็นแค่สองเพศของสปีชีส์เดียวกัน

นักวิจัยไม่รู้อะไรมากนักเกี่ยวกับแมลงวันเหล่านี้เพราะมีน้อยมากที่จะศึกษา กระดาษใหม่อธิบายถึง P. tangliangi ตัวผู้ผสมพันธุ์กับตัวเมียที่รู้จักกันในชื่อสปีชีส์อื่น ก้านที่สั้นกว่าของเธอไม่ได้สวยงามเท่าของเขา

ในขณะที่อุปกรณ์สวมศีรษะสามารถรับน้ำหนักแมลงบินได้ แต่ก้านตาที่ยาวอาจทำให้แมลงบินผยองได้ Pelmatops เหล่านี้และแมลงวันตาชนิดอื่น ๆ บางครั้งก็เผชิญหน้ากัน พวกเขาสามารถไปสบตากับผู้บุกรุกที่หัวสูง แต่ไม่มีการเคาะและล็อคก้านในการโต้เถียงกันอย่างรุนแรง เฉินกล่าวว่าการผลักและดันใด ๆ นั้น “ทำกับส่วนอื่น ๆ ของร่างกาย”

ดวงตาที่รุนแรงอาจมีประโยชน์อื่น ๆ ในป่า เฉินพบแมลงวันผลไม้เหล่านี้บนลำต้นยาวของพุ่มไม้ผลเบอร์รี่ นัยน์ตาปริออกข้างขึ้นและลงอย่างเป็นธรรมชาติ ที่ช่วยให้แมลงวันมองเห็นอันตรายได้ในขณะที่ร่างกายซ่อนตัวอยู่ในต้นไม้เขียวขจี

 

เซอร์ไพรส์! พบตัวต่อตัวเล็ก ๆ สิบหกสายพันธุ์ที่ปลอมตัวเป็นหนึ่งเดียว

การค้นพบครั้งใหม่นี้บ่งบอกถึงความหลากหลายของแมลงที่ซ่อนอยู่ซึ่งรอการค้นพบ

คุณอาจคิดว่าการค้นพบสัตว์สายพันธุ์ใหม่จำเป็นต้องเดินทางไปยังพื้นที่ห่างไกลของโลก บางทีคุณอาจต้องมองขึ้นไปบนยอดไม้ของป่าฝน หรืออาจจะลึกลงไปในร่องลึกก้นมหาสมุทร ไม่เป็นเช่นนั้น นักวิทยาศาสตร์กลุ่มหนึ่งเพิ่งค้นพบตัวต่อชนิดใหม่อย่างน้อย 16 ชนิด หลายคนหลบซ่อนอยู่ในหน้าต่างของนักวิทยาศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยไอโอวา

เป็นเวลากว่า 160 ปีที่นักวิทยาศาสตร์คิดว่าตัวต่อ Ormyrus labotus ในอเมริกาเหนือทั้งหมดเป็นสปีชีส์เดียว สัตว์เหล่านี้มีความยาวเพียงไม่กี่มิลลิเมตร (หนึ่งในสิบของนิ้ว) มีลักษณะเหมือนกันมาก เฉพาะพฤติกรรมของพวกเขาเท่านั้นที่บ่งบอกถึงความแตกต่างที่อาจเกิดขึ้น

ตัวต่อเหล่านี้เป็นปรสิต (PAIR-ih-sih-toyds) นั่นหมายความว่าพวกมันเป็นปรสิตที่กินปรสิตตัวอื่น ตัวต่อ O. labotus วางไข่ในการเจริญเติบโตที่ผิดปกติ – เรียกว่าดี – บนต้นโอ๊ก ตัวต่อปรสิตตัวอื่น ๆ สร้างถุงน้ำดีเหล่านั้นเพื่อปกป้องลูกของมันเอง เมื่อไข่ของนักล่าในถุงน้ำดีเหล่านี้ฟักออกมา ตัวอ่อนเหล่านั้นก็จะเริ่มกินเหยื่อชนิดที่เป็นเหยื่อ ต้นโอ๊กมากกว่า 65 สายพันธุ์และส่วนต่างๆ ของต้นไม้เหล่านั้นสามารถเป็นที่อยู่ของแมลงที่ O. labotus เป็นปรสิตได้

ตัวต่อหลายร้อยสายพันธุ์ต่างสร้างดีด ถุงน้ำดีบางส่วนที่ O. labotus วางไข่นั้นแข็ง ถุงน้ำดีอื่น ๆ มีความนุ่มนวล บางอย่างเลือนลาง คนอื่นไม่ได้ ถุงน้ำดีที่ O. labotus พบเหยื่ออาจอยู่บนกิ่งไม้ ลำต้น หรือใบไม้ ถุงน้ำดีบางชนิดพัฒนาในฤดูใบไม้ผลิ อื่น ๆ เกิดขึ้นเฉพาะในฤดูร้อน

Sofia Sheikh กล่าวว่า “มันน่าสับสนและน่าประหลาดใจที่พบว่ามีสัตว์ชนิดหนึ่งที่เก่งมากในการเป็นปรสิต (ตัวต่อ-ตัวต่อ) นายพลเช่นนี้หายาก ตัวต่อปรสิตส่วนใหญ่วางไข่เพื่อกินอาหารบนโฮสต์ตัวใดตัวหนึ่ง Sheikh และเพื่อนร่วมงานของเธอสงสัยว่า: “ปรสิตตัวเดียวสามารถโจมตีโฮสต์หลายสิบตัวที่แตกต่างกันได้อย่างไร”

เพื่อหาคำตอบ นักวิจัยเหล่านี้ได้รวบรวมน้ำดีจากต้นโอ๊กทั่วประเทศ บางแห่งตั้งอยู่รอบๆ วิทยาเขตของมหาวิทยาลัยในไอโอวาซิตี พวกเขาบันทึกอย่างระมัดระวังว่าเป็นถุงน้ำดีชนิดใด พบที่ไหนและเมื่อใด

เมื่อกลับมาที่ห้องทดลอง นักวิจัยได้เก็บตัวต่อ O. labotus ที่โผล่ออกมาจากถุงน้ำดีเหล่านี้และส่องดูพวกมันภายใต้กล้องจุลทรรศน์ สิ่งนี้คล้ายกับวิธีที่นักธรรมชาติวิทยาในยุค 1840 ระบุตัวต่อเป็นครั้งแรก แต่ทีมของ Sheikh ก็มีเครื่องมือที่ทันสมัยในการตรวจสอบสารพันธุกรรมของแมลง พวกเขาใช้เครื่องมือเหล่านี้เพื่อถอดรหัสยีนหนึ่งใน DNA ของตัวต่อ จากนั้น พวกเขามองหาความแตกต่างของยีนนั้นจากแมลงตัวต่อตัว

และพวกเขาพบยีนที่แตกต่างกันอย่างชัดเจน นักวิจัยใช้ข้อมูลเหล่านี้รวมกับชนิดของดีที่ตัวต่อโผล่ออกมาเพื่อจัดกลุ่ม O. labotus ออกเป็น 16 ถึง 18 สายพันธุ์ที่แตกต่างกัน

“สิ่งที่เจ๋งจริงๆ” อเล็กซ์ สมิธกล่าว “สิ่งนี้แสดงให้เห็นว่าการค้นพบดาร์วินสามารถเกิดขึ้นได้ในสวนหลังบ้านและที่โรงเรียนทั่วอเมริกาเหนือ” Smith เป็นนักชีววิทยาในออนแทรีโอ ประเทศแคนาดา ซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในการศึกษาครั้งใหม่นี้ เขาทำงานที่มหาวิทยาลัย Guelph จากการค้นพบของดาร์วิน เขาหมายถึงการค้นพบสิ่งมีชีวิตชนิดใหม่ๆ มากมาย เช่นเดียวกับที่นักธรรมชาติวิทยาในยุคของชาร์ลส์ ดาร์วินทำในช่วงปี 1800 พวกเขาสร้างสัตว์และพืชสายพันธุ์ใหม่เป็นประจำ

เปิดเผยสายพันธุ์ “ลึกลับ”

“เราใช้หลักฐานหลายบรรทัด” เพื่อค้นหาสายพันธุ์ใหม่ Sheikh กล่าว นักวิจัยเรียกวิธีนี้ว่าแนวทางบูรณาการ สามารถช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เปิดเผยสิ่งที่เรียกว่าสายพันธุ์ลึกลับได้อย่างรวดเร็ว ซึ่งเป็นสายพันธุ์ที่อาจถูกซ่อนไว้เพราะพวกมันดูเหมือนกับอีกสายพันธุ์หนึ่ง

สิ่งนี้มีความสำคัญด้วยเหตุผลสองประการ Sheikh กล่าว ตัวอย่างเช่น ตัวต่อ O. labotus สามารถใช้ทำลายแมลงกาฝากอื่นๆ ที่ทำลายต้นโอ๊กได้ แต่ในการทำเช่นนั้น นักวิทยาศาสตร์ไม่สามารถนำตัวต่อ O. labotus เข้ามาได้ พวกเขาจะต้องค้นหาว่าตัวใดโจมตีและกินศัตรูที่เป็นเป้าหมาย

การค้นพบปรสิตชนิดใหม่ยังสามารถช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจว่าปรสิตมีวิวัฒนาการอย่างไร อาจเผยให้เห็นว่าสิ่งมีชีวิตเหล่านี้เสี่ยงต่อการสูญพันธุ์เพียงใด ปรสิตที่มีเหยื่อหลายชนิดมักจะมีความยืดหยุ่น หากพวกมันสูญเสียโฮสต์ไปหนึ่งตัว พวกมันสามารถหันไปหาสายพันธุ์อื่นได้ แต่จะเป็นอย่างไรถ้าปรสิตคิดว่าเป็นคนทั่วไป ในความเป็นจริงแล้วค่อนข้างเชี่ยวชาญ — เหมือนที่ตัวต่อ O. labotus ดูเหมือนจะเป็น? ปรสิต “ผู้เชี่ยวชาญ” เหล่านี้อาจมีแนวโน้มที่จะตายเมื่อพวกมันสูญเสียสายพันธุ์โฮสต์เฉพาะ

การคัดแยกสายพันธุ์ของตัวต่อ O. labotus เป็นขั้นตอนหนึ่งในการเปิดเผยความหลากหลายของสิ่งมีชีวิตบนโลก Smith จาก University of Guelph กล่าว “การศึกษาในลักษณะนี้ช่วยให้เราเข้าใจตัวละครที่มีดาวดวงเดียวกับเราได้ดีขึ้น”

 

แมลงวันทำให้ตัวเย็นด้วยน้ำลายไหล

การห้อย การซด การทำซ้ำอาจช่วยให้แมลงเหล่านี้ป้องกันไม่ให้สมองร้อนเกินไป

แมลงวันไม่เหงื่อออก อย่างไรก็ตาม พวกเขาทำให้เย็นลงด้วยการทำให้น้ำลายไหลเป็นงานศิลปะชั้นสูง

ในช่วงเวลาอากาศร้อน แมลงวันตาโตที่แข็งแรงเหล่านี้ปล่อยน้ำลายเย็น ๆ ออกมาหลายครั้งแล้วถอยกลับ Denis Andrade รายงานเคล็ดลับเมื่อวันที่ 4 มกราคม เขากำลังพูดในการประชุมประจำปีของ Society for Integrative and Comparative Biology เขาศึกษานิเวศวิทยาและวิวัฒนาการที่ Universidade Estadual Paulista นั่นคือเมืองริโอ คลาโร ประเทศบราซิล

เทคนิคของแมลงวันไม่เหงื่อออก นั่นคือสิ่งที่ทำให้ผู้คนเย็นลง เหงื่อระเหยโดยใช้ความร้อนในร่างกายเพียงเล็กน้อย ละอองของแมลงวันโบลฟลายนำพลังความเย็นของของเหลวตามธรรมชาติไปใช้ในลักษณะที่ต่างออกไป Andrade อธิบาย

น้ำลายติดปากแมลงวัน ที่นั่น หยดน้ำเริ่มสูญเสียความร้อนบางส่วนไปกับอากาศ เมื่อละอองเย็นลงเล็กน้อย แมลงวันก็จะตอดกลับเข้าไป Andrade และเพื่อนร่วมงานแสดงให้เห็น

ภาพเอ็กซ์เรย์แสดงให้เห็นหยดที่ถูกดูดเข้าไปในช่องคอของแมลงวันใกล้กับสมองของสัตว์ หยดน้ำเดิมดูเหมือนจะถูกปล่อยออกมา ทำให้เย็นลง ดึงกลับเข้าไปแล้วไหลออกมาอีกครั้ง แมลงตัวนี้ทำซ้ำหลายครั้งติดต่อกัน

สิ่งนี้อาจป้องกันอันตรายจากความร้อนสูงเกินไป Andrade เสนอ หลังจากน้ำลายไหลหลายครั้ง อุณหภูมิร่างกายของแมลงวันอาจลดลงต่ำกว่าอุณหภูมิของอากาศโดยรอบได้ถึง 4 องศาเซลเซียส (7 องศาฟาเรนไฮต์)

Andrade ไม่เคยเห็นรายงานเกี่ยวกับเทคนิคเข้าและออกของน้ำลายนี้มาก่อนที่เขาและเพื่อนร่วมงานจะสังเกตเห็น พวกเขาเฝ้าดูอุณหภูมิแมลงหวี่ด้วยเหตุผลอื่น แต่ในปี 2012 Chloé Lahondère และเพื่อนร่วมงานอธิบายสิ่งที่คล้ายกันในยุง

ตัวดูดเลือดเหล่านี้ปล่อยให้อุณหภูมิร่างกายสูงขึ้นและลดลงตามสิ่งที่อยู่รอบตัว แต่พวกมันจะมีอาการร้อนในได้เมื่อดื่มน้ำจากสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเลือดอุ่นเช่นเรา ดังนั้นในขณะที่ดื่ม แมลงจะปล่อยปัสสาวะสีเลือดหยดออกมาจากส่วนท้ายของพวกมัน หยดนั้นทำให้ความร้อนในร่างกายของพวกเขาลดลง มีการเคลื่อนไหวของของเหลวภายในหยด Lahondère กล่าว (ตอนนี้เธออยู่ที่มหาวิทยาลัยเวอร์จิเนียเทคในแบล็กส์เบิร์ก) อย่างไรก็ตาม เธอไม่สามารถบอกได้ว่าของเหลวส่วนใดถูกร่างกายจับกลับคืนด้วยวิธีที่แมลงวันน้ำลายไหลหรือไม่

 

สามารถอัพเดตข่าวสารเรื่องราวต่างๆได้ที่ chicorymeadowfarm.com