Szöcskék szörnyküldetésben: Hogyan szabályozza a fehérje a raj kialakulását!

Szöcskék szörnyküldetésben: Hogyan szabályozza a fehérje a raj kialakulását!

2025. március 9-én új tudományos eredmények születtek a sáskák viselkedéséről és élelmiszerbiztonságra gyakorolt ​​hatásáról. A nagy rajokban tevékenykedő sivatagi sáskák a becslések szerint minden tizedik ember táplálékellátását befolyásolhatják. Ezeket az eredményeket a Konstanzi Egyetem „Kollektív Viselkedési Kiválósági Klasztere” kutatása során szerezték, amelyet a 2020-as kelet-afrikai sáskajárvány idején végeztek.

E tanulmányok egyik legfontosabb eredménye a sáskarajok megjelenése. Ezek akkor alakulnak ki, amikor a röpképtelen fiatal állatok csoportosulnak, és aktívan új legelőkre vonulnak. E kártevők elleni védekezés kulcsa a rajon belüli mozgás megértésében rejlik. Az állatok kollektív mozgásának modelljei hagyományosan az „önjáró részecskék” fogalmán alapultak. Ezek azt feltételezik, hogy az állatok a szomszédaik mozgási irányában tájékozódnak. De a kutatások azt mutatják, hogy ez a feltételezés nem igaz.

A sáskák új viselkedési modellje

A Science tudományos folyóiratban megjelent eredmények cáfolják a klasszikus modelleket. A szöcskék nem tájékozódnak fajtársaik mozgási irányaiban. Ehelyett csoportalakításuk egy új, koherens vizuális érzékszervi benyomásokon alapuló kognitív modellt követ. A virtuális valóság környezetében végzett kísérletek azt mutatták, hogy a sáskák nem követték az irányt, hanem frontálisan közelítették meg a két virtuális raj egyikét. Ez arra utal, hogy a vizuális információ minősége döntő fontosságú a mozgási döntéseikben.

Ezenkívül a tanulmányok azt találták, hogy a szöcskéket kognitív alanyoknak kell tekinteni, akik aktívan észlelik környezetüket. Ez a felfogás nem csak jobb stratégiákat tesz lehetővé a sáskarajok megfékezésére, hanem olyan területeken is hasznos lehet, mint a robotika és a mesterséges intelligencia.

A környezeti tényezők hatása az állomány viselkedésére

Ezekkel a kutatási eredményekkel párhuzamosan születnek megállapítások a raj kialakulásához vezető tényezőkről. A vándorló sáskák általában magányos lények, amelyek meghatározott növényeket esznek. Aszály idején azonban, amikor az élelmiszerellátás korlátozott, viselkedésük drámaian megváltozik. Egy európai kutatócsoport felfedezte, hogy a kináz A néven ismert fehérje kiváltja a sáskák szociális viselkedését. Ennek eredményeként megnövekszik az aktivitás, a szín vörösre változik, és hatalmas rajok alakulnak ki, amelyek képesek nagy területek megtisztítására.

Ezek a változások néhány órán belül megtörténhetnek, amikor az állatok éhségtől és frusztrációtól motiválva új legelőket keresnek. A kutatások azt is mutatják, hogy a fehérje bizonyos adagja is kiválthatja a rajzás viselkedését. Az e fehérje blokkolását célzó stratégiák ezért hasznosak lehetnek a jövőbeni pestisjárványok megelőzésében, és ezáltal az élelmiszerbiztonság javításában az érintett régiókban.

Összefoglalva, a Konstanzi Egyetem jelenlegi kutatásai és a kísérő tanulmányok a sáskák rajzás viselkedésének összetettségét és dinamikáját szemléltetik. Ezek az eredmények nemcsak a sáskajárványok megértését változtathatják meg, hanem messzemenő következményekkel is járhatnak az ilyen ökológiai kihívások kezelésében.

A sáskajárványokról és a mögöttük rejlő mechanizmusokról bővebben a következő cikkekben olvashat. Konstanzi Egyetem, Science.de és egyéb átfogó tanulmányok.