I Kurs Biologii Tropikalnej

Kibale National Park, Uganda, 2019

Owady - prowadzący Freerk Molleman

Pierwsza część zajęć dotyczyła motyli odżywiających się owocami. Żerują one głównie na spadających owocach, dzięki czemu mogą być stosunkowo łatwo odławiane przeżyciowo w pułapki, których przynętą są fermentujące banany. Przyjmuje się, że takie motyle znajdują owoce kierując się ich zapachem. Aczkolwiek ostatnie badania pokazują, że używają również wzroku i są w stanie w eksperymentach powiązać oglądany kolor z dostępnością pokarmu. Dlatego w trakcie zajęć próbowaliśmy ze studentami sprawdzić, czy rzeczywiście uda się wywołać odpowiedź motyli na kolor w testach terenowych. W szczególności sprawdzaliśmy czy (1) owocożerne motyle w warunkach naturalnych wykazują preferencje do jakiegoś określonego koloru, (2) czy można je wyuczyć do preferowania koloru, który oryginalnie nie jest przez nie preferowany.

Marianne Euphaedra preussiFlashhandfullOfButterflies
Studenci w ramach zajęć testowali preferencje do kolorów używając czterech rodzajów pułapek na motyle z przynętą owocową, które różniły się prezentowanym kolorem. Dodatkowo prezentowano fermentujące owoce w pułapce, w której prezentowano kolor niebieski, który jest barwą jakiej nie posiada żaden naturalny owoc z terenu badań. Grupy studentów rozkładały zestawy pułapek w różnych częściach lasu a po pewnym czasie zliczały motyle złapane w każdej z nich. Pułapki zadziałały bardzo dobrze zarówno ilościowo, jak i w tym sensie, że udało się zwabić wiele dużych i bardzo kolorowych gatunków, często takich, które nie ogląda się zbyt co chwila jak np. Eupheadra Hollandi czy Pseudacraea clarckii. Ogólnie w trakcie zajęć zliczono motyle w 140 rozłożonych pułapkach, w które złapało się 55 gatunków motyli, które w pierwszym rzędzie posłużyło do tego aby pokazać studentom bogactwo lasu tropikalnego. Posłużyły też one jako przykłady do dyskusji na systemami kojarzenia się, mechanizmami obrony przed drapieżnikami czy innymi aspektami biologii i ekologii. Badania studentów nie pozwoliły na pozytywne zweryfikowanie hipotezy mówiącej o roli kolorów w wyszukiwaniu pokarmu przez motyle. Wydaje się więc, iż motyle w lesie Kibale podczas wyszukiwania pokarmu kierują się jednak głównie zmysłem węchu, a więc chemicznym i najbardziej pierwotnym kanałem komunikacji w świecie zwierząt.
Każda z grup studentów podczas drugiego dnia swoich zajęć "z motylami" skupiała się na innym zagadnieniu, związanym z gąsienicami motyli. Wcześniejsze badania pokazały, że gatunki drzew różnią się liczbą gatunków ciem z rodziny miernikowcowatych (Geometridae), które akceptują je jako pokarm w stadium gąsienicy. Spośród 62 gatunków ciem, na 15 badanych gatunkach drzewach stwierdzono ok. 20 gatunków ciem, ale na niektórych jedynie dwa gatunki ciem. Założono, że takie gatunki drzew mogą stosować lepszą obronę przeciw owadzim roślinożercom a tym samym powinny ogólnie rzecz biorąc mniej cierpieć z powodu ich aktywności. Prawdopodobnie te mniej preferowane rośliny lepiej bronią się chemicznie przeciw owadom i dzięki temu mniej cierpią ze względu na powodowane przez nie szkody.
Kuba Kinga Mathilda and BonifaceButterflySchooling3

Aby przetestować czy mniej preferowane gatunki drzew mają też mniejszą liczbę gąsienic żerujących na nich wykonano próbkowanie typu "beat-net". Technika ta umożliwia obiektywny pobór gąsienic z drzew niezależnie od tego jakie zdolności do obserwacji ma dany obserwator. Znaleziono szerokie spektrum gąsienic motyli z takich grup jak paziowate, miernikowcowate, sówkowate, wycinkowate, pawicowate, zawisakowate, brudnicowate, niedźwiedziówkowate, a również inne owady, jak patyczaki, modliszki, chrząszcze, pluskwiaki, karaluchy, wciornastki czy wreszcie nawet... żaby. Przeanalizowane przez studentów wyniki pokazały, iż zgodnie z oczekiwaniami, na mniej preferowanych gatunkach drzew było mniej gąsienic miernikowcowatych, aczkolwiek wynik nie był istotny statystycznie gdy przeliczało się go dla średnich dla każdego gatunku (p = 0.14).
Podczas badań studenci przyglądali się również bliżej zwyczajom żerowiskowym motyli, zauważając iż siadają nie tylko na kwiatkach ale i na... odchodach, chociażby Afrykańskiej cywety. Dzięki temu udało się zaobserwować parę spektakularnych gatunków, np. Charaxes smaragdalis i Ch. etesipe. Pewnego razu na kupie cywety zaobserwowaliśmy pliszkę srokatą (Motacilla aguimp), która polowała na skupione na rzeczonej kupie motyle. Można było między innymi zaobserwować jak ubarwienie aposematyczne umożliwia motylom "odparcie ataku" ptaka albo jak mocno uszkodzony motyl jednak daje radę uciec przed ptakiem.
Zauważyliśmy również interesujące gąsienice jak Euriphene ribensis, które naśladują pustą skorupę, pozostawioną przez parazytoida (a więc coś niejadalnego) czy Euphaedra harpalyce która naśladuje parzące gąsienice.
Wreszcie, choć tak naprawdę na samym początku kursu, odkryliśmy przypadkowo podobną do ślimaka gąsienicę na dzikim imbirze (Jakub Buda dał radę złapać motyla siedzącego na roślinie). Aktualnie czekamy na wyniki ale jest szansa poczwarka, którą stała się gąsienica w ostatnim dniu kursu okaże się być gatunkiem Bicyclus sebetus lub B. graueri, co by znaczyło że odkryły one ostatnio możliwość żerowania na imbirze, mimo że prawie wszystkie gatunki z ich podrodziny żywią się wyłącznie trawami. To potencjalnie bardzo ciekawe odkrycie naukowe.

set of 4 trapsJulia and Gnophodes chelys