Zachowanie owadów pod mikroskopem: badanie ujawnia problemy z powtarzalnością!

Zachowanie owadów pod mikroskopem: badanie ujawnia problemy z powtarzalnością!

Bieżący raport z Uniwersytet w Münster podkreśla wyzwania związane z powtarzalnością w biologii behawioralnej owadów. Interdyscyplinarny zespół badawczy z uniwersytetów w Münster, Bielefeld i Jenie przeprowadził badania behawioralne konika polnego (Pseudochorthippus równoległy), który w biologii ewolucyjnej jest uważany za powszechny organizm modelowy. Kryzys powtarzalności, o którym coraz częściej dyskutuje się w środowisku naukowym, wpływa również na wyniki badań nad owadami.

Badanie pokazuje, że w kontrolowanych warunkach eksperymentów behawioralnych na owadach spójne wyniki uzyskano jedynie w około połowie eksperymentów. W zależności od definicji odchylenia w odtwarzalności wynosiły od 17 do 42 procent. Chociaż odtwarzalność była szeroko badana w badaniach biomedycznych, obecnie brakuje systematycznych badań skupiających się na zachowaniu owadów. Jest to szczególnie uderzające, ponieważ w badaniach owadów często wykorzystuje się duże próbki, co sugerowałoby bardziej wiarygodne wyniki.

Szczegóły eksperymentów

Pod kierunkiem prof. dr Helene Richter naukowcy z Münster, Bielefeld i Jeny przeprowadzili trzy różne eksperymenty behawioralne, każdy ukierunkowany na określone gatunki owadów:

• Die Auswirkungen von Futtermangel auf die Abwehrreaktionen bei Larven der Rübsen-Blattwespe (Athalia rosae).
• Der Zusammenhang zwischen Körperfarbe und bevorzugter Umgebungsfarbe bei Grashüpfern.
• Die Habitatwahl bei Red Flour Beetle (Tribolium castaneum).

Wyniki eksperymentów były systematycznie porównywane i ilustrują trudności w odtwarzaniu badań behawioralnych w różnych laboratoriach.

Odkrywanie liczb

Kolejne badanie z Baza danych preprintów biologicznych ujawniło, że statystyczne efekty leczenia można z powodzeniem odtworzyć w 83% powtórzeń eksperymentu. Jednakże powtarzalność wielkości efektu występowała jedynie w 66% przypadków. Ta rozbieżność podkreśla złożoność warunków eksperymentalnych. Ponadto odkryto, że problemy powtarzalności występujące w badaniach na ssakach, takich jak szczury, są również istotne w przypadku badań na owadach.

Naukowcy opowiadają się za ponownym przemyśleniem tej kwestii w środowisku naukowym. Zalecają otwarte praktyki badawcze i wdrażanie strategii metodologicznych w celu zmniejszenia uprzedzeń i uniknięcia problemów spowodowanych nadmierną standaryzacją. W szczególności wprowadzenie systematycznych zmian mogłoby w znaczący sposób przyczynić się do poprawy powtarzalności badań organizmów żywych.

Badanie, które uważa się za pierwsze systematyczne badanie powtarzalności badań zachowania owadów, zostało wsparte finansowo przez Niemiecką Fundację Badawczą (DFG) w ramach Centrum Badań Transregio Collaborative „Niche Choice, Niche Conformity, Niche Construction” (NC3). Oryginalna publikacja znajduje się w Biologia PLOS znaleźć.