Au existat în ultimii 300 de milioane de ani, supraviețuind dinozaurilor și făcând echipă cu evoluția pentru a păcăli încercările noastre de a scăpa de ei. Acum, cercetătorii japonezi de la Universitatea din Hokkaido au dezvăluit încă un motiv pentru care nu am reușit să le reducem populația: solidaritatea feminină.
Cocoșele, alături de termite, șerpi și rechini, sunt cunoscute de mult timp ca fiind capabile de „naștere virgină” sau partenogeneză, o formă de reproducere asexuată care are loc fără fertilizare. Ceea ce este mai puțin cunoscut sunt factorii care declanșează acest proces. Este absența gândacilor masculi singura condiție necesară pentru ca reproducerea asexuată să aibă loc sau joacă și mediul social un rol? Având în vedere că gândacii sunt creaturi sociale care trăiesc în grupuri, cercetătorii de la Universitatea Hokkaido au crezut că trebuie să existe și alți factori în afară de condițiile de absență a masculilor.
Pentru a-și testa ipoteza, cercetătorii au efectuat 11 seturi de experimente cu diferite grupuri de gândaci americani, un dăunător comun. Grupul de control cuprindea un mascul și o femelă cărora li s-a permis să se împerecheze. Altele au cuprins femele virgine care au fost ținute în izolare; în grupuri de până la cinci; și cu masculi castrați. În plus, cercetătorii au adăugat feromoni sexuali feminini – care sunt secretați în cantități mai mari de femelele virgine decât de cele care s-au împerecheat deja – în containerele care adăpostesc gândaci singuri, pentru a vedea dacă aceștia îl vor considera ca un semnal de absență a masculului și dacă vor produce mai multe ouă ca urmare.
Ce au descoperit a fost că femelele adăpostite în grup, în special cele cu trei sau mai multe insecte, au produs cazuri de ouă mai repede decât orice alt grup. În plus, cazurile de ouă au fost produse într-un mod sincronizat. În mod bizar, acest comportament a fost împărtășit chiar și de cele ținute în containere diferite. Mai mult, femelele adăpostite în grup au produs, de asemenea, al doilea lot de cazuri de ouă la intervale mai scurte decât cele ținute singure (o medie de 18 față de 27 de zile).
Pe de altă parte, prezența masculilor castrați și a feromonilor sexuali ai femelelor nu a contribuit prea mult la stimularea procesului de producție. Cercetătorii i-au inclus pe cei dintâi pentru a afla ce efect ar avea (dacă ar avea vreunul) coabitanții de sex diferit asupra procesului de depunere a ouălor și au descoperit că gândacilor de sex feminin care au fost grupați cu masculii castrați le-a luat aproape la fel de mult timp pentru a produce cazuri de ouă ca și exemplarelor izolate, sugerând astfel că promovarea producției asexuate depinde de capacitatea femelelor de a discerne sexul coabitanților.
De asemenea, a existat o diferență în ceea ce privește viabilitatea ouălor. Doar 30 la sută dintre cele depuse pe cale asexuată au eclozat, în comparație cu aproximativ 47 la sută dintre cele produse prin reproducere sexuală. Acest lucru ar putea explica de ce procesul de producere a ouălor se accelerează atunci când gândacii de sex feminin virgini sunt grupați împreună, spun cercetătorii. Sincronizarea producției de ouă la femelele grupate ar putea duce la eclozarea puilor acestora cam în același timp. Nimfele ar fi capabile să își sporească condiția fizică prin agregare și partajarea resurselor, ceea ce ar putea contracara rata mai mică de ecloziune a ouălor produse asexuat.
Potrivit cercetătorilor, solidaritatea feminină manifestată în acest experiment este în concordanță cu alte observații privind comportamentul gândacilor. Rareori izbucnesc lupte între femelele neîmperecheate care sunt adăpostite în același container. În schimb, acestea sunt adesea găsite înghesuindu-se una lângă alta, în timp ce masculii neîmperecheați împerecheați care sunt împerecheați împreună se vor lupta adesea până când antenele ambilor indivizi sunt amputate.
Maci? Nu avem nevoie de masculi împuțiți
Astfel spus, în timp ce rata de ecloziune a ouălor produse asexuat este, în general, mai mică decât cea a ouălor depuse prin mijloace convenționale, gândacii care eclozează din aceste ouă sunt totuși capabili să formeze și să mențină o colonie timp de cel puțin trei generații fără aportul unui mascul, după cum a demonstrat colonia care s-a format atunci când cercetătorii au plasat 15 femele adulte la întâmplare într-un container. Puțin peste trei ani mai târziu, aceasta ajunsese să cuprindă peste 300 de femele cu nimfe și adulți de diferite vârste. Având în vedere că au fost ținute în condiții optime în laborator, cercetătorii estimează că unii dintre gândaci ar fi putut ajunge chiar la a cincea generație.
„Studiul nostru arată că gândacii de sex feminin promovează producția de ouă asexuate atunci când sunt împreună, nu singure”, spune cercetătorul Hiroshi Nishino. „Acest lucru este în concordanță cu faptul că progeniturile produse de cincisprezece femele într-un container mai mare au menținut o colonie mai mult de trei ani, în timp ce cele produse de o singură femelă se sting destul de repede. Pe lângă fecunditatea crescută a femelelor adăpostite în grup, producția sincronizată de ouă ar putea asigura, de asemenea, rate de supraviețuire mai mari prin agregarea larvelor de vârstă similară.”
În timp ce aceasta poate fi o realizare impresionantă a solidarității feminine în lumea insectelor, nu este de bun augur pentru societățile umane. Având în vedere că gândacii americani de sex feminin au deja mai multe avantaje față de masculi care le permit să se adapteze la noi habitate – pentru început, au o durată de viață mai lungă, iar dimensiunile corporale mai mari le protejează de schimbările de mediu – capacitatea lor de a se reproduce asexuat și de a menține coloniile timp de mai multe generații le transformă într-o amenințare pentru sănătate de luat în seamă, având în vedere modul în care acestea transferă boli. De aici importanța înțelegerii modului în care se reproduc, astfel încât să se poată construi capcane mai eficiente pentru gândaci, spun cercetătorii.
„Capcanele care utilizează feromoni sexuali pentru a atrage doar gândacii masculi nu sunt suficiente”, spune Nishino. „Înțelegerea mecanismului fiziologic din spatele strategiilor de reproducere ar trebui să ne ajute să găsim modalități mai eficiente de exterminare a gândacilor dăunători în viitor.”
Studiul a fost publicat în revista Zoological Letters.