Tijdens het evolutieproces leerden papieren wespen elkaar heel snel op zicht herkennen

Tijdens het evolutieproces leerden papieren wespen elkaar heel snel op zicht herkennen
Tijdens het evolutieproces leerden papieren wespen elkaar heel snel op zicht herkennen
Anonim

De meeste insecten, vooral sociale, zijn er een voor ons - net als voor hun tegenhangers. Slechts een paar soorten hebben tijdens het evolutieproces de vaardigheid verworven om het ene lid van hun familie visueel van het andere te onderscheiden. Volgens de auteurs van het artikel, gepubliceerd in de Proceedings of the National Academy of Science, toont de zeer snelle evolutie aan dat deze intellectuele superioriteit ten opzichte van verwante soorten de noordelijke papieren wesp Polistes fuscatus een evolutionair voordeel gaf.

Een van de auteurs van het werk, neurowetenschapper Michael Sheehan van de Cornell University, merkt op dat het meest verrassende is dat de selectie tijdens de evolutie van de soort niet de gebruikelijke en meestal in acht genomen richtingen volgde: klimaatveranderingen, methoden om prooien te vangen of vechten tegen vijanden en parasieten. De belangrijkste factor zijn veranderingen in de communicatie binnen de zwerm.

Wetenschappers ontdekten in 2002 het vermogen van deze insecten om hun gezichtsvermogen te gebruiken om "hun" te identificeren. De "gezichten" van de wespen waren geverfd, waardoor ze in twee groepen werden verdeeld. In de ene groep veranderde deze "make-up" de positie van de gekleurde elementen die inherent zijn aan hen in hun natuurlijke vorm, terwijl het in de tweede de gebruikelijke kleuring herhaalde. Het bleek dat de houding ten opzichte van wespen uit de eerste groep in de korf, waar ze werden teruggebracht, agressief was - maar alleen voor de eerste keer. Nadat ze ze hadden ontdekt en herkend als "van hen", herinnerden de andere wespen van de zwerm zich ze na een korte tijd en begonnen ze te communiceren zoals voorheen.

Onder insecten is dit een zeldzaam vermogen, dus wetenschappers analyseerden het genoom van Polistes fuscatus en vergeleken het met het genoom van verwante soorten Polistes metricus en Polistes dorsalis, waarin ze dergelijke supervaardigheden niet vonden.

Image
Image

Ze kennen elkaar van gezicht / © WordsSideKick.com

Het bleek dat de veranderingen die zulke uitgesproken cognitieve veranderingen bij P. fuscatus zouden kunnen veroorzaken, zich pas in de laatste paar duizend jaar hebben voorgedaan, terwijl ze dat bij de andere twee soorten niet hebben gedaan.

Onderzoekers hebben in P. fuscatus relatief recente (in evolutionaire zin) sterke, rigide selectieve scans gevonden, waarvan de loci kunnen worden verklaard door functies die verband houden met langetermijngeheugenvorming, de ontwikkeling van hersenpaddestoellichamen en visuele verwerking. Aangezien het de cognitieve loci waren die in de eerste plaats bleken te zijn geselecteerd, kan worden gezegd dat het de evolutie van cognitieve vaardigheden was die een van de sterkste selectiefactoren was in de recente evolutionaire geschiedenis van deze insecten.

Sommige andere insecten met dezelfde capaciteiten, verschillende soorten bijen en wespen die tegenwoordig bekend zijn, hebben niet één koningin in de korf, maar meerdere tegelijk, en ze hebben een hiërarchie en vechten om macht. Waarschijnlijk is het in zo'n strijd belangrijk om de vijand op zicht te kennen.

Wetenschappers merken op dat een van de trends in recente wetenschappelijke werken de verklaring is van hoe cognitieve evolutie kan worden gevormd door natuurlijke selectie. Nieuw onderzoek toont aan dat deze cognitieve veranderingen zeer snel kunnen plaatsvinden. Dit is niet per se een langzaam en geleidelijk proces: mutaties kunnen grote en snelle veranderingen teweegbrengen. "Dit suggereert de mogelijkheid dat snelle cognitieve aanpassing belangrijk kan zijn bij andere soorten, net als taal bij mensen", zegt Sheehan.

Aanbevolen: