Gresshopper på et monsteroppdrag: Hvordan et protein kontrollerer svermdannelsen!

Gresshopper på et monsteroppdrag: Hvordan et protein kontrollerer svermdannelsen!

9. mars 2025 dukker det opp nye vitenskapelige funn om oppførselen til gresshopper og deres innvirkning på matsikkerhet. Kjent for å operere i store svermer, har ørkengresshopper potensial til å påvirke matforsyningen til anslagsvis én av ti mennesker. Disse funnene ble oppnådd gjennom forskning av Cluster of Excellence "Collective Behavior" ved Universitetet i Konstanz, som ble utført under en gresshoppepest i Øst-Afrika i 2020.

Et sentralt funn av disse studiene er fremveksten av gresshoppesvermer. Disse dannes når flygeløse ungdyr grupperer seg og aktivt marsjerer til nye beitemarker. Nøkkelen til å kontrollere disse skadedyrene ligger i å forstå bevegelse i svermen. Tradisjonelt var modeller for kollektive bevegelser av dyr basert på konseptet "selvgående partikler". Disse antar at dyr orienterer seg etter bevegelsesretningen til naboene. Men forskning viser at denne antagelsen ikke stemmer.

Ny atferdsmodell av gresshopper

Resultatene publisert i det vitenskapelige tidsskriftet Science tilbakeviser de klassiske modellene. Gresshopper orienterer seg ikke etter bevegelsesretningene til sine artsfæller. I stedet følger gruppedannelsen deres en ny kognitiv modell basert på sammenhengende visuelle sanseinntrykk. Eksperimenter innenfor virtuelle virkelighetsmiljøer viste at gresshoppene ikke fulgte retningen, men snarere en frontal tilnærming til en av de to virtuelle svermene. Dette antyder at kvaliteten på visuell informasjon er avgjørende for deres bevegelsesbeslutninger.

I tillegg fant studiene at gresshopper bør sees på som kognitive subjekter som aktivt oppfatter omgivelsene sine. Denne forståelsen kan ikke bare muliggjøre bedre strategier for å inneholde gresshoppesvermer, men også finne relevans innen områder som robotikk og kunstig intelligens.

Påvirkning av miljøfaktorer på flokkadferd

Parallelt med disse forskningsresultatene er det funn om hvilke faktorer som fører til svermdannelse. Trekkende gresshopper er vanligvis ensomme skapninger som spiser bestemte planter. Men i tørketider når matforsyningen er begrenset, endres deres oppførsel dramatisk. Et europeisk team av forskere har oppdaget at et spesielt protein kjent som kinase A utløser sosial atferd hos gresshopper. Dette resulterer i økt aktivitet, en endring i fargen til rødt, og dannelsen av enorme svermer som er i stand til å rydde store områder.

Disse endringene kan skje i løpet av få timer ettersom dyrene, motivert av sult og frustrasjon, søker etter nye beitemarker. Forskning viser også at selv en viss dose av proteinet kan utløse dannelsen av svermeri. Strategier rettet mot å blokkere dette proteinet kan derfor være nyttige for å forhindre fremtidige plager og dermed forbedre matsikkerheten i berørte regioner.

Oppsummert illustrerer den nåværende forskningen ved Universitetet i Konstanz og de medfølgende studiene kompleksiteten og dynamikken til gresshoppesverming. Disse funnene kan ikke bare forandre forståelsen av gresshoppeplagene, men også ha vidtrekkende implikasjoner for håndteringen av slike økologiske utfordringer.

For mer utdypende informasjon om gresshoppeplagene og mekanismene bak dem, besøk artiklene fra Universitetet i Konstanz, Science.de og andre omfattende studier.