saalistus

Huima syöksynopeus auttaa muuttohaukkaa sieppaamaan saaliin

Ma, 04/16/2018 - 14:14 Markus Hotakainen

Muuttohaukka on maailman nopein eläin, sillä syöksyssä sillä voi olla vauhtia melkein 400 kilometriä tunnissa. Se ei kuitenkaan estä petolintua tekemästä nopeita liikkeitä, pikemminkin päinvastoin.

Tutkijat ovat aiemmin selvitelleet muuttohaukan saalistustaitoja lintuihin kiinnitetyillä kameroilla ja gps-seurantalaitteilla. Arvoitukseksi on kuitenkin jäänyt, miksi haukka käyttää riskaabelia ja vaativaa strategiaa syöksymällä hyvin korkealta saaliinsa kimppuun.

Robin Millsin johtama tutkijaryhmä kehitti muuttohaukan ja kottaraisen lentoratoja mallintavan simulaation, jossa otetaan huomioon lintujen aerodynamiikka, lentoasennot, siipien iskut, saaliin havaitseminen ja haukan reagointi kottaraisen liikkeisiin.

Ryhmä ajoi simulaation miljoonia kertoja vaihdellen hieman haukan saalistustapaa. Mallinnus osoitti, että haukan suuri nopeus syöksyssä saa aikaan suuria aerodynaamisia voimia, joiden turvin se pystyy tekemään äkkinäisiä liikkeitä ja muuttamaan lentosuuntaa hetkessä.

Simulaatio osoitti myös, että muuttohaukan saalistusstrategia edellyttää äärimmäisen tarkkaan hallittua lentoa ja ilmiömäistä havaintokykyä – mikä sinänsä on ollut tutkimattakin selvää.

"Simulaatiomme paljasti, miksi muuttohaukka on kehittynyt syöksymään hyvin korkealta ja suuremmalla nopeudella kuin yksikään toinen eläin", Mills sanoo. "Tavoitteenamme on oppia ymmärtämään lentävien saalistajien ja niiden saaliseläinten kilpavarustelua, joka on tehnyt petolinnuista maailman nopeimpiin ja ketterimpiin kuuluvia eläimiä."

Seuraavaksi tutkijaryhmän tarkoituksena on kehittää simulaatiota siten, että sillä voidaan mallintaa eri haukkalajien lentoa ja selvittää, miksi ne ovat päätyneet erilaisiin saaliseläimiin.

Tutkimus on julkaistu PLOS Computational Biology -tiedelehdessä.

Kuva: Robin Mills

Tutkimus: Suomessa on turvallisempaa kuin päiväntasaajalla - ainakin jos olet värikäs savitoukka

Pe, 05/19/2017 - 12:28 Jarmo Korteniemi
Kuva: AAAS / Science

Suomalaisvetoisessa tutkimuksessa perehdyttiin ensimmäistä kertaa siihen, kuinka vaarallista saaliseläimillä on eri puolilla planeettaa. Ekologit selvittivät, että päiväntasaajalla joutunee hyökkäyksen kohteeksi pyöreästi kahdeksan kertaa todennäköisemmin kuin arktisilla alueilla.

Suuri kansainvälinen biologiryhmä teki mielenkiintoisen kokeen: He sijoittivat suuren määrän keinotekoisia saaliita ympäri planeettaa ja selvittivät kuinka suuri osa niistä joutui petojen suihin.

Suomalaisen Tomas Roslinin vetämän 40-henkisen tutkijaryhmän tulokset julkaistaan perjantaina arvostetussa tiedelehti Sciencessä. Roslin toimii nykyisin hyönteisekologian professorina Uppsalan yliopistoissa. Tutkimuksessa oli mukana useita tutkijoita sekä Turun että Helsingin yliopistoista.

Houkutussaaliit olivat kirkkaan vihreitä keinotekoisia "toukkia". Ne oli tehty savesta, ja niitä sijoitettiin 31 paikalle kuudella mantereella. Koealueet olivat sekä eri leveysasteilla että eri korkeuksilla. Yhteensä toukkasaaliita jätettiin näytille 2900 kappaletta.

Toukat kerättiin pois muutamien päivien kuluttua. Toukat tutkittiin ja niiden saamat vauriot analysoitiin. Näin päästiin käsiksi siihen, kuinka monen eläimen hyökkäyksen kohteeksi kukin saalis oli per päivä joutunut.

Niin linnut, nisäkkäät, kuin toiset hyönteisetkin olivat yrittäneet popsia savitoukkia suihinsa.

Tulos oli systemaattisesti merkittävä: Hyökkäystahti oli odotetusti suurin päiväntasaajalla. Lisäksi se pieneni selvästi sekä pohjoiseen että etelään, lähes kolmella prosentilla jokaista leveysastetta kohden. Suomessa hyökkäystahti oli siis vain 10–20 prosenttia päiväntasaajan määristä. Myös alueen korkeus merenpinnasta vaikutti selvästi: Mitä korkeammalla toukan sijoituspaikka oli, sitä paremmin se sai olla rauhassa. Hyökkäysten määrä väheni 6,6 % sataa metriä kohden.

Havaittu tasainen muutos piti kuitenkin kutinsa ainoastaan hyönteisten hyökkäysten osalta. Lintu- ja nisäkäspetojen hyökkäyksistä ei vastaavaa löydetty.

Tutkijat ovat jo pitkään tienneet, että sekä eläinten että kasvien monimuotoisuus pienenee päiväntasaajalta napoja kohti. Myös lajien vuorovaikutuksen määrän on oletettu toimivan samalla tavoin. Tätä asiaa ei kuitenkaan ole systemaattisesti juurikaan tutkittu.

Tulokset saattavat antaa vihiä suuren mittakaavan kehityssuunnista. Vaikka erilaisten saaliseläinten (kuten vaikkapa matojen, hyönteisten, pienten ja suurten kasvinsyöjänisäkkäiden, sekä lintujen) kokema saalistuspaine lienee hyvinkin erilainen, kaikista saattaa löytyä jonkinlainen leveysasteen tai ainakin elinympäristön mukaan systemaattisesti muuttuva gradientti. Tämän ja tulevien asiaa sivuavien tutkimusten avulla voidaankin ryhtyä vertailemaan hyvinkin erilaisten ympäristöjen dynamiikkaa.

Asiasta kertoi Suomessa ensimmäisenä Tiedetuubi.

Lähde: Science

Kameleontti saalistaa liimalla

Ke, 06/22/2016 - 08:45 Markus Hotakainen
Kameleontti

 

Hupaisan ja hitaan oloinen kameleontti ei ole sen saaliseläinten kannalta ollenkaan hupaisa eikä etenkään hidas. Ne pystyvät pyydystämään pitkällä, tahmealla kielellään ötököitä, joiden paino on liki kolmannes niiden omasta painosta.

Kameleontin asearsenaaliin kuuluu väriä vaihtava iho, vastakkaiset varpaat, joilla se saa kiipeillessään lujan otteen oksista sekä toisistaan riippumatta liikkuvat silmät, jotka tarjoavat 360 asteen näkökentän. 

Keskeisin saalistusväline on kuitenkin kieli, jolla saattaa olla pituutta tuplasti kameleontin oman pituuden verran. Eläin kykenee sinkauttamaan sen kohti saaliseläintä kiihtyvyydellä, joka voi olla yli 2 000 m/s2 – siis yli 200-kertainen Maan vetovoiman kiihtyvyyteen verrattuna. Kielenkärki kiihtyy "nollasta sataan" noin sadasosasekunnissa.

Tutkijat ovat nyt selvittäneet mekaanisin kokein ja tietokonemallinnuksen avulla, että kameleontin kielenkärjestä erittyvän liman viskositeetti on peräti 400 kertaa suurempi kuin ihmissyljen. 

Se on kuin sitkasta, tehokkaasti tarraavaa liimaa, johon avuton saaliseläin jää jumiin. Kun kielenkärki vielä leviää iskun hetkellä tylpäksi ”nuijaksi”, kameleontin suosimille hyönteisille ei jää juurikaan mahdollisuuksia. 

Tutkimuksesta uutisoitiin EurekAlert-tiedesivustolla ja se on julkaistu Nature Physics -tiedelehdessä (maksullinen).

Kuva: Aurelie Maillard/UMONS

Diskosimpukka välkyttelee vihulaisille

Ma, 01/12/2015 - 10:56 Markus Hotakainen
Kuva Picasa / CC BY-SA 2.5

Trooppisissa vesissä Indonesian rannikolta Australian itäpuolelle asustaa muutaman sentin mittainen simpukka, jolla on ihan oma valoshow. Tieteellisellä nimellä Ctenoides ales tunnettu nilviäinen on ainoa simpukkalaji, jonka on todettu käyttävän valoa viestintään. 

Alkuun tutkijat luulivat, että akvaarioharrastajien hyvin tuntemassa ilmiössä on kyse bioluminesenssista eli biologisesta valontuotannosta: simpukka saisi siis itse aikaan vilkuttelemansa valon. Viime vuonna kuitenkin selvisi, että valoilmiö perustuu heijastukseen.

Simpukoiden vaipan ulkoreunassa on voimakkaasti heijastavaa kudosta, jonka eliö pystyy vuorotellen paljastamaan ja peittämään hyvin nopeaan tahtiin. Valo on siis peräisin ulkoisesta lähteestä – yleensä Auringosta, mutta myös esimerkiksi sukeltajien lampuista – mutta kun se heijastuu vaipan kudoksessa olevista pienistä piipallosista, se näyttää simpukan omalta aikaansaannokselta.

Valon vilkuttelua pidettiin ensin simpukoiden keskinäisenä "viestintänä", jolla ne houkuttelisivat vastakkaista sukupuolta. Tutkimusten mukaan näin ei kuitenkaan ole. Vaikka "diskosimpukoilla" on 40 silmää, joista osa näkyy pieninä oransseina soikioina allaolevassa kuvassa, ne eivät itse erota lajitovereidensa valomerkkejä. Nyt näyttääkin siltä, että kyse on puolustusmekanismista.

Laboratoriotutkimuksissa todettiin, että simpukoiden välkyttelytahti kiihtyi melkein kaksinkertaiseksi, kun ne kokivat itsensä uhatuksi. Normaalisti valot (eli heijastukset) vilkkuvat noin 1,5 kertaa sekunnissa, mutta saalistajaa jäljittelevä styroksimalli nosti tahdin 2,5 kertaan sekunnissa. 
 
Alustavien tulosten mukaan näyttää siltä, että samalla simpukka vapauttaa ympäristöönsä rikkihappoa, joka karkottaa pahoin aikein lähestyvän vihollisen. Valoshown tarkoitus on siis tiedottaa, että liian lähelle tuleville petoeläimille on luvassa kitkerä happokylpy. 
 
Tältä osin tutkimukset ovat kuitenkin yhä käynnissä eikä asiaa ole varmistettu. Samoin on vielä epävarmaa, käyttääkö simpukka "valojaan" myös saaliseläinten houkutteluun. Näyttäisi siltä, että vilkkumistahti kiihtyy myös planktoneliöiden tullessa simpukan lähistölle. Tutkijoiden mukaan laboratoriokokeiden perusteella on vaikea sanoa mitään varmaa ja siksi simpukoiden tarkkailua on tarkoitus jatkaa niiden luonnollisessa elinympäristössä. 
 
Tutkimusta ei ole toistaiseksi julkaistu alan tieteellisissä lehdissä, mutta Lindsey Doughertyn johtaman Kalifornian yliopiston (Berkeley) tutkijaryhmän tuloksista kerrottiin viime viikolla Floridassa pidetyssä biologian konferenssissa.
 
Asiasta uutisoitiin myös Science-lehden uutissivustolla, missä voi katsella videon diskosimpukan valoshowsta. Sivulta löytyy myös linkki toiseen videoon, jossa sirkkaäyriäinen on käymässä saaliin kimppuun, mutta tulee äkisti toisiin aatoksiin.