Orang Polinesia memperpendek sayap serangga Selandia Baru

Orang Polinesia memperpendek sayap serangga Selandia Baru
Orang Polinesia memperpendek sayap serangga Selandia Baru
Anonim

Insiden itu mengkonfirmasi hipotesis lama Charles Darwin bahwa hilangnya sayap - untuk semua kegunaannya yang tampak - untuk serangga memiliki makna evolusioner yang signifikan.

Gambar
Gambar

Para ilmuwan dari Selandia Baru mempelajari frekuensi kemunculan bentuk terbang dan tidak terbang dari spesies serangga lokal Zelandoperla fenestrata (foto). Populasi spesies ini memiliki panjang sayap yang berbeda: yang bersayap terpendek tidak bisa terbang, yang bersayap panjang bisa. Penulis penelitian mempelajari data untuk lima wilayah tempat spesies unik ini ditemukan (tidak ditemukan di mana pun di luar pulau selatan Selandia Baru). Di tiga tempat hutan, mereka menghilang setelah kolonisasi pulau Maori (dimulai pada abad XIII), dan di dua hutan tidak mengganggu keberadaan mereka dalam seribu tahun terakhir.

Seperti yang diharapkan, persentase individu bersayap pendek yang tidak dapat terbang bergantung pada ketinggian lereng gunung tempat mereka dikumpulkan. Pada ketinggian sekitar 600 meter, semua individu dari spesies ini dapat terbang. Pada ketinggian lebih dekat ke seribu meter, situasinya sebaliknya: hampir tidak ada yang bisa terbang. Gambaran serupa diamati dengan berbagai spesies serangga di seluruh dunia: semakin tinggi gunung, semakin jarang serangga lokal mampu terbang.

Namun, dalam kasus Zelandoperla fenestrata, situasinya lebih rumit. Di mana hutan telah bertahan (dua lokasi), persentase individu yang jauh lebih besar memiliki kemampuan untuk terbang bahkan dengan peningkatan ketinggian. Di mana tidak ada hutan, ketidakmampuan untuk terbang menjadi luas bahkan di ketinggian sedang, panjangnya hingga seribu meter.

Para peneliti tidak merinci alasan spesifik mengapa keberadaan hutan di habitat serangga ini mengurangi risiko mereka kehilangan kecenderungan untuk terbang. Namun, kemungkinan mekanismenya cukup jelas. Pertama, hutan agak menetralkan efek langsung angin pada serangga terbang, memperlambat aliran udara di lapisan permukaan. Kedua, bahkan jika embusan angin kencang membawa serangga, selalu ada kesempatan untuk menabrak pohon dan menangkapnya, menunggu angin. Di tempat-tempat di mana tidak ada hutan, baik yang satu maupun yang lain tidak mungkin - dan angin dapat membawa serangga dengan sayap ke tempat di mana ia mati atau tidak meninggalkan keturunan, yaitu, di luar biogeocenosis yang cocok untuknya.

Penulis karya menyimpulkan bahwa alasan hilangnya kemampuan terbang harus dianggap sebagai angin kencang tanpa adanya faktor yang mengurangi efeknya pada serangga terbang. Ini menegaskan teori lama Charles Darwin tentang alasan mengapa serangga kehilangan kemampuan untuk terbang. Penolakan sayap fungsional tampaknya tidak terlalu logis: karena mereka, serangga dapat dengan cepat bergerak dalam jarak yang sangat jauh. Misalnya, gelandangan berambut merah, salah satu spesies capung, naik ke ketinggian 6.200 meter dan bermigrasi sejauh ribuan kilometer (bisa terbang di atas Samudra Pasifik). Mobilitas yang tinggi memudahkan mencari makanan dan pasangan seksual. Mengapa, di sejumlah ekosistem, serangga secara besar-besaran meninggalkannya?

Pertanyaan ini muncul di hadapan para ahli biologi pada abad ke-19, ketika ternyata di pulau-pulau antara Australia dan Antartika, hampir semua serangga tidak memiliki sayap. Ini aneh: untuk sampai ke sini, mereka jelas harus menggunakan sayap, karena spesies asli sudah tua, dan mereka jelas tiba di sini sebelum manusia. Darwin menyarankan bahwa individu yang mampu terbang sering terbawa angin ke laut, di mana mereka mati. Akibatnya, seleksi alam berkontribusi pada kelangsungan hidup mereka yang tidak bisa terbang. Pada saat itu, hipotesisnya dikritik habis-habisan. Namun, karya baru para ilmuwan Selandia Baru menunjukkan kebenaran peneliti.

Gambar
Gambar

Penulis karya mencatat bahwa dampak manusia pada hutan, dengan demikian, mampu mendorong populasi individu serangga untuk meninggalkan penerbangan. Ini berpotensi menjadi masalah: jika beberapa populasi tidak terbang, mereka tidak akan dapat bertukar gen dengan yang lain, yang akan mengurangi keragaman genetik lokal mereka.

Pada saat yang sama, deforestasi tidak mungkin menjadi ancaman bagi keberadaan spesies Zelandoperla fenestrata. Faktanya adalah bahwa orang Selandia Baru modern tidak menebang hutan: ini dilakukan oleh suku Maori Polinesia yang tiba di pulau itu paling lambat abad ke-13. Pada awal abad ke-19, setidaknya ada seratus ribu dari mereka, tetapi pada akhir abad jumlah mereka telah turun berkali-kali. Untuk metode pertanian Eropa, lereng gunung kurang cocok, jadi sekarang praktis tidak ada dampak ekonomi antropogenik pada hutan pegunungan. Jika selama ratusan tahun yang telah berlalu sejak pembakaran hutan Maori, penolakan untuk terbang tidak menyebabkan hilangnya jajaran Zelandoperla fenestrata, maka ini hampir tidak mungkin di zaman kita, ketika tidak ada lagi luka bakar.

Popular dengan topik