Insekter opdager hemmeligheden bag deres vokslag: beskyttelse og kommunikation kombineret!

Transparenz: Redaktionell erstellt und geprüft.
Veröffentlicht am

Forskere ved University of Mainz analyserer viskositeten af ​​vokslaget af insekter og dets rolle i at beskytte mod udtørring.

Forschende der Uni Mainz analysieren die Viskosität der Wachsschicht von Insekten und deren Rolle zum Schutz vor Austrocknung.
Forskere ved University of Mainz analyserer viskositeten af ​​vokslaget af insekter og dets rolle i at beskytte mod udtørring.

Insekter opdager hemmeligheden bag deres vokslag: beskyttelse og kommunikation kombineret!

I en nylig undersøgelse undersøgte forskere fra universiteterne i Mainz og Paris Cité de fysiske egenskaber af vokslaget af insekter. Dette lag, der er sammensat af kutikulære kulbrinter (CHC'er), spiller en afgørende rolle i beskyttelsen mod udtørring og kemisk kommunikation mellem insekter. Undersøgelsen, offentliggjort i det anerkendte tidsskrift Journal of the Royal Society Interface offentliggjort viser for første gang, at væskefasen i dette vokslag har to forskellige viskositeter.

Særligt interessant er, at den tykke del af vokslaget minder om honning, mens den tynde fase ligner olivenolie. Denne komplekse faseadfærd gør det muligt for insekter samtidig at opfylde deres kemiske kommunikationsbehov og beskytte sig selv mod vandtab. Dette er særligt relevant, da insektbestanden globalt er faldende, blandt andet på grund af global opvarmning og de tilhørende høje temperaturer, som øger væsketabet gennem dyrenes kitinøse skaller.

Fysiske egenskaber og deres betydning

Forskerne undersøgte vokslagets viskositet som funktion af temperaturen. Myrer holdt ved 28 grader Celsius viste højere viskositet sammenlignet med prøver holdt ved 20 grader. Denne temperaturafhængighed understreger insekternes evne til at justere den kemiske sammensætning af deres vokslag for effektivt at beskytte sig mod udtørring. Et mere tyktflydende lag giver bedre beskyttelse, mens en tyndere sammensætning er vigtig for kemisk kommunikation.

Undersøgelsen sammenlignede viskositeten af ​​vokslaget med viskositeten af ​​motorolie. Dette er bemærkelsesværdigt, fordi fænomenet er blevet observeret hos elleve forskellige myrearter, hver med forskellige blandinger af stoffer i deres CHC'er. Forbindelsen mellem vokslagets kemiske sammensætning og dets viskositet kan være afgørende for at genkende redekammerater og forsvare sig mod fjender.

Vokslag som en evolutionær faktor

Vokslaget har ikke et fast smeltepunkt, men derimod et væskesmelteområde på omkring -45 °C til +30 til 40 °C. Dette fænomen, studeret ved differentiel scanningkalorimetri, viser, at CHC'erne findes i en væske-faststofblanding. Denne betingelse er afgørende for deres funktioner, da den både sikrer beskyttelse mod udtørring og muliggør effektiv kommunikation mellem insekter.

Resultaterne af denne tværfaglige forskning åbner op for nye perspektiver for forståelsen af ​​vokslagets biologiske funktioner. I lyset af det mærkbare fald i insekter, også som følge af klimaændringer, er forståelsen af ​​disse mekanismer af central betydning. Fremtidige undersøgelser vil fokusere på yderligere at undersøge viskositeten og smelteadfærden af ​​CHC'erne ved forskellige temperaturer over en tre-ugers periode for bedre at forstå de evolutionære implikationer.

Samlet set gør de nye resultater det klart, at beskyttelse mod udtørring og behov for kommunikation er i en dynamisk balance, der er afgørende for myrernes overlevelse. Yderligere forskning er nødvendig for konsekvent at analysere insekters tilpasningsmekanismer i tider med forandring.