Marcus Byrne: Dansul gândacului de bălegar

Fecale, azi vreau să vă împărtășesc pasiunea mea pentru fecale, ceea ce poate fi dificil, veți fi mai interesați de modul în care aceste animale colectează fecalele.

Creierul acestui animal e cât un bob de orez, și totuși, poate face lucruri pe care nu ni le putem imagina. De fapt, a evoluat pentru a putea procesa sursa de hrană, adică fecalele.

Întrebarea e, cu ce să începem? Mi se pare adecvat să începem cu sfârșitul pentru că acestea sunt fecalele altor animale, care încă mai conțin substanțe nutritive suficiente pentru a asigura hrana gândacului de bălegar. Gândacii de bălegar consumă fecale, la fel ca larvele lor. Se dezvoltă în întregime într-o bilă de bălegar. În Africa de Sud, sunt aprox. 800 de specii de gândaci de bălegar, în Africa, sunt 2.000 de specii, iar în toată lumea există aprox. 6.000 de specii de gândaci de bălegar, deci, judecând după asta, bălegarul e delicios.

Dacă nu sunteți pregătiți să vă intre bălegar sub unghii căutând cu mâna prin el, nu veți vedea nici măcar 90% din speciile de gândaci de bălegar pentru că ei intră direct în bălegar, dedesubt și trec înainte și înapoi între balega de la suprafața solului și cuibul săpat sub pământ.

Întrebarea e, ce fac cu acest material? Majoritatea gândacilor de bălegar, îl împachetează, într-un fel. 10% din specii fac din el o bilă pe care o rostogolesc de la sursă, de obicei o îngroapă departe de sursa de bălegar. Au un comportament specific prin care reușesc să-și rostogolească bilele. Iată proprietarul unei frumoase mingi de bălegar. Se poate vedea că e mascul după firul de păr de pe spatele picioarelor. E clar că-i foarte mulțumit de bila pe care stă și e pe cale să devină victima unui jaf violent. (Râsete ) Acesta e un indiciu evident că resursa e valoroasă. Resursele valoroase trebuie îngrijite şi păzite în mod special și credem că își rostogolesc bilele din această cauză, datorită competiției pentru bălegar. Această balegă a fost lăsată cu 15 minute înainte de a fi făcută poza și credem că gândacii s-au adaptat atât de bine la rostogolirea bilelor de balegă datorită competiției puternice.

Imaginați-vă această insectă ce umblă prin savane africane. Merge cu spatele, cu capul în jos. E cel mai bizar mod de a transporta hrana în orice direcție, în același timp trebuie să facă față soarelui. Africa. Căldură mare.

Aș dori să vă arăt câteva experimente făcute împreună cu colegii pentru a investiga cum se descurcă gândacii de bălegar cu aceste probleme.

Priviți acest gândac. Aș vrea să fiți atenți la două lucruri. În primul rând, cum se descurcă dacă vrem să-i tăiem calea. Vedeți, face un mic dans apoi își continuă drumul exact în aceeași direcție în care o luat-o prima dată. Un mic dans, apoi o ia într-o anumită direcție. E clar că știe unde merge, unde dorește să ajungă, iar asta e foarte important pentru că, gândiți-vă, sunteți la grămada de bălegar, aveți acest minunat morman pe care vreți să-l ascundeți de restul lumii și cea mai rapidă cale de-a o face e în linie dreaptă. Le-am mai dat și alte sarcini, aici le-am modificat direcția. Priviți reacția. Acestei insecte i s-a schimbat complet direcția, la 90 de grade, dar nu se dezorientează, știe exact unde vrea să ajungă și se îndreaptă într-o anumită direcție.

Ne-am pus următoarea întrebare, cum fac asta? Ce fac de fapt? Aveam un singur indiciu. Din când în când se urcau pe bilă și se uitau în jur. La ce credeți că se puteau uita cățărați pe bilă? Ce indicatoare evidente putea folosi pentru a se orienta? Cel mai la îndemână e să privească cerul, așa că ne-am întrebat la ce se pot uita pe cer? Evident că la soare. Aici e un experiment clasic în care am mutat soarele. Vom face umbră cu un placaj, apoi vom muta soarele cu ajutorul unei oglinzi într-o cu totul altă poziție. Priviți mica vietate. Face un mic dans dublu apoi se întoarce spre aceeași direcție din care a pornit. Ce se întâmplă acum? E evident că se uită la soare. Acesta e un reper foarte important pentru ei.

Soarele nu e întotdeauna pe cer, pentru că la apus dispare. Aici, pe cer, avem un model de lumină polarizată pe care noi nu-l putem vedea. Așa e făcut ochiul uman. Dar soarele e la orizont aici și știm că atunci când e la orizont, să zicem că e pe această parte, avem un nord și sud, o cale mare pe cer de lumină polarizată pe care n-o putem vedea, dar pe care gândacii de bălegar o văd. Cum se poate testa asta? Ușor. Luăm un filtru de polarizare, punem gândacul sub el și poziționăm filtrul la unghi drept față de lumina polarizată de pe cer. Gândacul iese de sub filtru și se întoarce spre dreapta pentru că revine sub cerul liber după care se orienta inițial, apoi se reorientează spre direcția în care mergea iniţial. E clar că gândacii pot vedea lumina polarizată.

OK, până acum știm că gândacii rostogolesc aceste bile. Cum o fac? O fac în linie dreaptă. Cum reușesc să mențină acest traseu? Se bazează pe anumite indicii cerești, pe care noi nu le putem vedea.

Dar cum sesizează aceste indicii? Asta ne-a interesat mai departe. Credem că acest comportament particular, dansul, are un rol important pentru că, priviți, ia din când în când o pauză apoi se îndreaptă în direcția pe care și-a propus-o. Ce fac ei de fapt prin acest dans? Cât de mult putem să-i abatem înainte de a se reorienta? În acest experiment, i-am făcut să intre în acest canal, puteți vedea că nu a fost forțat să intre exact în acest canal și puțin câte puțin, am rotit gândacul cu 180 de grade, până când a ajuns să se deplaseze în direcția opusă celei în care voia să meargă inițial. Să-i vedem reacția pe măsură ce se îndreaptă cu 90 de grade și cum va fi când va ajunge aici la 180 de grade, în direcție greșită. Vedeți-i răspunsul. Face un mic dans, se întoarce și merge înapoi. Știe exact unde vrea să meargă. Știe exact care-i problema, știe și cum s-o rezolve, iar dansul e comportamentul acestei tranziții ce le permite să se reorienteze.

Deci ăsta-i dansul, dar după ce am petrecut mulți ani studiind gândacii de bălegar din savana africană, am mai observat un alt comportament asociat cu dansul. Din când în când, după ce se urcă pe bilă, se șterg pe față. Iată, o face din nou. Ne-am întrebat, de ce-ar face asta? E clar că pământul e încins, iar când e foarte cald, dansează mai des și când dansează în acest mod, își șterg față. Am crezut că poate fi pentru reglarea temperaturii. Poate că fac asta ca să se desprindă de sol și să-și răcorească capul cu salivă.

Am proiectat două suprafețe, una fierbinte, cealaltă rece. Pe asta am umbrit-o, pe cealaltă am lăsat-o să se încălzească. I-am filmat cu o cameră cu infraroșu. Deci aici puteți vedea o imagine termică și puteți vedea că din fecale se face o bilă de bălegar. Adevărul e că dacă ținem cont de temperatura de aici, bălegarul e rece. (Râsete)

Vrem să comparăm temperatura gândacului cu cea a mediului. Aici sunt circa 50 de grade Celsius. Gângania și bila au în jur de 30 până la 35 de grade Celsius, deci aceasta-i o bilă mare de înghețată pe care gândacul o transportă prin savana fierbinte. Nu se urcă pe ea. Nu dansează pentru că acum temperatura corpului e relativ scăzută. E aproape la fel ca a noastră. E interesant faptul că are creierul destul de rece. Dar dacă punem în contrast ce se întâmplă într-un mediu fierbinte, vedeți temperatura solului. E în jur de 55 până la 60 de grade. Priviți cât de des dansează și priviți picioarele anterioare, sunt foarte fierbinți. Bila face puțină umbră, gândacul urcă pe ea, își șterge fața și credem că încearcă să se răcorească, și să evite nisipul fierbinte pe care merge.

Apoi i-am pus mici încălțări pe aceste membre pentru a testa dacă simte sau nu cu membrele temperatura solului. Dacă vă uitați aici, așa încălțați, se urcă pe bilă de mult mai puține ori. Am denumit aceste încălțări „răcoroase”. Le-am făcut dintr-un material dentar. Am răcit și bila de bălegar și am pus-o în frigider, le-am pus la dispoziție o bilă rece. Au urcat pe ea de mult mai puține ori decât atunci când era fierbinte. Merge cu pauze urcându-se pe bilă, e un comportament termic pe care-l avem și noi când traversăm plaja, sărim pe un prosop, prosopul aparține cuiva – „Scuze, am călcat pe prosopul tău.” – apoi ne îndreptăm spre alt prosop, astfel nu ne ardem la picioare. Exact același lucru fac și gândacii.

Mai e ceva ce doresc să vă împărtășesc, e vorba de această specie. E din genul Pachysoma care are 13 specii cu un comportament pe care-l veți găsi interesant. Iată un gândac de bălegar. Priviți ce face. Observați diferența? În mod normal nu merge atât de încet. E cu încetinitorul, dar merge înainte și duce cu el o bucată de balegă uscată. Asta-i o altă specie a aceluiași gen, care are comportament asemănător de căutare a hranei.

Un alt aspect interesant al acestui comportament, pe care în considerăm fascinant, e că își caută hrana și își aprovizionează cuibul. Priviți acest gândac, încearcă să facă un cuib. Nu-i place prima poziționare, dar face o a doua și peste vreo 50 de minute cuibul e gata și se duce să aducă hrană și provizii de la mai multe grămezi de balegă uscată Vreau să comparați calea de plecare cu calea de întoarcere. În mare, calea de întoarcere e mult mai directă decât cea de plecare. Când pleacă, gândacul e în căutare de bălegar proaspăt. Când se întoarce, știe exact unde e cuibul și vrea să ajungă repede. E important faptul că nu-i un traseu cu un singur sens, ca la majoritatea gândacilor de bălegar. Aici, traseul se repetă înainte și înapoi între locul de aprovizionare și cuib. Priviți, veți vedea chiar acum o altă fărădelege sud-africană. (Râsete) Un vecin îi fură bucata de balegă.

Aici studiem un comportament numit integrarea traseului. Vedeți ce se întâmplă, gândacul are un colț în cuib, iese pe un traseu întortocheat în căutare de hrană și când o găsește, o duce direct acasă. Știe exact care-i direcția. Poate face asta prin două metode, putem vefirica punând gândacul într-o altă poziție când se află la locul de aprovizionare. Dacă folosește repere, își va găsi casa. Dacă se folosește de integrarea traseului, nu-și va găsi casa. Va ajunge într-un loc greșit, în cazul acesta, gândacul numără pașii sau determină distanța în această direcție. Știe locația casei și știe care-i direcția. Dacă îl muți, va reveni într-un loc greșit. Să vedem ce se întâmplă dacă supunem acest gândac la un astfel de experiment.

Acesta-i vicleanul experimentator. Mută gândacul și vrem să vedem ce se va întâmpla. Avem un adăpost. Aici era hrana. A fost mutată în alt loc. Dacă se orientează prin repere, va putea găsi noul adăpost pentru că va recunoaște reperele din jur. Dacă folosește integrarea traseului, va reveni în acest loc greșit.

Să vedem ce se întâmplă când supunem gândacul la întregul test. Iată gândacul. E pe cale de-a se întoarce acasă, priviți ce se întâmplă. Rușine. Nu are nicio idee. Începe să-și caute casa la o distanță mare de hrană, dar e clar că s-a rătăcit. Acum știm că gândacul folosește integrarea traseului pentru a se orienta, iar experimentatorul îl conduce în stânga-sus și-l lasă acolo. (Râsete)

Deci avem de-a face cu niște animale ce folosesc o busolă, folosesc soarele ca busolă pentru a se orienta și au un fel de sistem de măsurare a distanței. Știm că aceste specii numără pașii. Acesta e pedometrul lor, sistem de număre a pașilor pe care-l folosesc pentru a-și găsi drumul spre casă. Încă nu știm cum fac asta.

Ce am învățat de la aceste animale cu creierul de mărimea unui bob de orez? Știm că pot rostogoli bile în linie dreaptă folosind repere cerești. Știm că dansul e un comportament de orientare, și cu rol de reglare a temperaturii și știm că folosesc un sistem de integrare a traseului pentru a-și găsi drumul spre casă. Deci, de la această vietate ce folosește o substanță atât de revoltătoare, putem învăța foarte multe din aceste comportamente pe care noi nu le avem. Mulțumesc. (Aplauze)