science >> Wetenschap >  >> Biologie

Vleermuizen en insecten vechten in de tropen

Panama's katydids zijn er in alle maten, die de extremen van soortendiversiteit laat zien. Krediet:Sharon Martinson

n de tropische regenwouden van Panama, Hannah ter Hofstede uit Dartmouth is getuige van wat Charles Darwin een 'strijd om het bestaan' noemde. Ze bestudeert een overlevingswedstrijd waarbij de krekelachtige katydids hun vleugels tegen elkaar wrijven om hun ultrasone paringsliedjes te maken, en vleermuizen die die paringsroep horen als een etensbel.

Ter Hofstede, een assistent-professor biologische wetenschappen, verkent de akoestische wereld van vleermuizen en hun insectenprooi. Haar bijstaan ​​zijn bioloog Sharon Martinson en Neukom Fellow Laurel Symes, die hoog in het bladerdak klimmen om audiorecorders te planten om de katydid-oproepen op te vangen.

Honderden katydid-soorten leven op het Barro Colorado-eiland in Panama, waar de Dartmouth-onderzoekers hun studies hebben uitgevoerd. Sommige van hun bevindingen verschijnen in het tijdschrift Gedragsecologie en sociobiologie .

Ter Hofstede bezocht het eiland tien jaar geleden voor het eerst tijdens haar promotieonderzoek. "Ik was gewoon zo verbaasd over de diversiteit. Ik was overweldigd, " zegt ze. Ze leerde ook dat het leven van de eilandinsectenpopulatie niet helemaal idyllisch is.

"In Midden-Amerika is er een groep vleermuizen uit een bepaalde familie die gespecialiseerd is in het verzamelen, " zegt ter Hofstede. "In plaats van rond te vliegen en insecten te vangen in de lucht, ze luisteren naar geluiden van insecten en vliegen naar beneden, ze van de vegetatie te grijpen."

De katydids moeten hun muziek maken om vrouwtjes aan te trekken, maar dit onthult hun aanwezigheid aan roofdieren. Vleermuizen waarschuwen op dezelfde manier hun prooi, die ook luisteren naar ultrasone signalen - de echolocatie-geluiden van vleermuizen op jacht.

De wetenschappers zoeken naar verbanden tussen hoe duidelijk de katydids zijn voor de vleermuizen en wat voor soort overlevingsstrategieën de insecten gebruiken. Sommigen luisteren naar de echolocatie-geluiden en worden dan stil als ze vleermuizen horen voorbij komen.

"Sommige katydids blijven stil, maar dan verhogen ze hun vibrationele communicatie, takken schudden en dat soort dingen, "zegt ze. "De vleermuizen, luisteren naar de geluiden die de katydids typisch maken, lijken niet op te pikken op de tak schudden. Dan zijn er nog de katydids die veel geluid produceren, maar dat doen ze altijd vanuit doornstruiken of andere plekken waar de vleermuizen niet bij kunnen."

Darwin zou dit alles hebben gezien als een afweging tussen het selecteren op meer geluid om partners te verleiden en het selecteren op minder geluid om roofdieren te vermijden. "De combinatie van deze tegenstrijdige selectiedruk en het brede scala aan diversiteit in de katydid-soort suggereert dat er meerdere oplossingen voor deze uitdaging kunnen zijn, ', zegt Ter Hofstede.

Ter Hofstede is nu ondergedompeld in de enorme hoeveelheid data die haar team de afgelopen twee jaar heeft verzameld, op zoek naar gedragspatronen bij katydid-soorten. "Mijn conclusie op dit punt is dat elke katydid-soort iets anders lijkt te doen, " ze zegt.

Ter Hofstede zegt dat haar onderzoek de selectiedruk onderzoekt waarmee dieren te kampen hebben terwijl ze evolueren en licht werpt op het grotere plaatje van evolutionaire biologie.

"Ik denk niet dat het beperkt is tot katydids en vleermuizen waar je dit soort tegenstrijdige druk krijgt. Kortom, elk organisme dat bestaat moet voedsel vinden, vrienden, en vermijd zelf opgegeten te worden. Ik denk dat het documenteren van de diversiteit aan manieren waarop dieren dat doen ons leert over het evolutieproces voor alle dieren."