Kobylky na monstrózní misi: Jak protein řídí tvorbu rojů!

Kobylky na monstrózní misi: Jak protein řídí tvorbu rojů!

9. března 2025 se objevují nové vědecké poznatky o chování sarančat a jejich vlivu na potravinovou bezpečnost. Pouštní sarančata, známá tím, že operují ve velkých hejnech, mají potenciál ovlivnit zásobování potravinami odhadem jednoho z deseti lidí. Tato zjištění byla získána prostřednictvím výzkumu Cluster of Excellence „Collective Behavior“ na univerzitě v Kostnici, který byl proveden během moru kobylek ve východní Africe v roce 2020.

Klíčovým zjištěním těchto studií je výskyt rojů kobylek. Ty vznikají, když se nelétavá mláďata seskupují a aktivně pochodují na nové pastviny. Klíč ke kontrole těchto škůdců spočívá v pochopení pohybu v roji. Tradičně byly modely kolektivního pohybu zvířat založeny na konceptu „samohybných částic“. Ty předpokládají, že se zvířata orientují podle směru pohybu svých sousedů. Výzkum ale ukazuje, že tento předpoklad není pravdivý.

Nový model chování sarančat

Výsledky publikované ve vědeckém časopise Science klasické modely vyvracejí. Kobylky se neorientují podle směrů pohybu svých druhů. Místo toho se jejich skupinová formace řídí novým kognitivním modelem založeným na koherentních vizuálních smyslových dojmech. Experimenty v prostředí virtuální reality ukázaly, že kobylky nesledovaly směr, ale spíše čelní přístup k jednomu ze dvou virtuálních rojů. To naznačuje, že kvalita vizuální informace je pro jejich pohybová rozhodnutí klíčová.

Studie navíc zjistily, že na kobylky by se mělo pohlížet jako na kognitivní subjekty, které aktivně vnímají své okolí. Toto porozumění by mohlo nejen umožnit lepší strategie pro potlačení rojů kobylek, ale také najít význam v oblastech, jako je robotika a umělá inteligence.

Vliv faktorů prostředí na chování hejna

Paralelně s těmito výsledky výzkumu existují poznatky o faktorech, které vedou ke vzniku roje. Saranče stěhovavé jsou obvykle osamělí tvorové, kteří jedí specifické rostliny. V období sucha, kdy jsou zásoby potravin omezené, se však jejich chování dramaticky mění. Evropský tým výzkumníků zjistil, že konkrétní protein známý jako kináza A spouští sociální chování sarančat. To má za následek zvýšenou aktivitu, změnu barvy na červenou a tvorbu obrovských rojů schopných vyčistit velká území.

Tyto změny mohou nastat během několika hodin, když zvířata, motivovaná hladem a frustrací, hledají nové pastviny. Výzkum také ukazuje, že i určitá dávka proteinu může vyvolat vznik rojového chování. Strategie zaměřené na blokování tohoto proteinu by proto mohly být užitečné při prevenci budoucích epidemií a tím i zlepšení potravinové bezpečnosti v postižených regionech.

Souhrnně lze říci, že současný výzkum na univerzitě v Kostnici a doprovodné studie ilustrují složitost a dynamiku chování při rojení sarančat. Tato zjištění by mohla nejen změnit chápání kobylkového moru, ale mít také dalekosáhlé důsledky pro zvládání takových ekologických problémů.

Pro podrobnější informace o kobylkových epidemiích a mechanismech, které za nimi stojí, navštivte články z Univerzita v Kostnici, Science.de a další komplexní studie.