Ett bi (till vänster) och en skalbagge som genomgår svamptestning:Efter två dagar, biet är övervuxet av mycel medan skalbaggen fortfarande är nästan intakt. Kredit:Mareike Wurdack
Insekternas hud är vanligtvis täckt av vattenavvisande kolväten som skyddar dem mot uttorkning och patogener. Detta skyddsskikt är artspecifikt i de flesta fall, skapa en kemiskt unik profil som gör att medlemmarna av en art kan känna igen varandra.
Men kolväteprofilen varierar inte bara av kommunikationsskäl. Nya rön från biocentret vid universitetet i Würzburg visar att sammansättningen av skyddsskiktet varierar beroende på typen av bytesdjur och yngelvårdsstrategi hos grävgetingar. Ett team av professor Thomas Schmitt rapporterar om dessa fynd i tidskriften Evolution .
I Europa finns det mer än 50 arter av grävgetingar av släktet Philanthus och Cerceris. Efter att de har parat sig, de ensamma honorna gräver ner långa tunnlar i jorden som slutar i en yngelkammare. Sedan går de på jakt:Några jagar bin, andra föredrar getingar och återigen har andra specialiserat sig på skalbaggar. De sticker och förlamar sina offer, dra in dem i yngelkammaren och lägger sina ägg på de försvarslösa bytesinsekterna, förse larverna med mat när de dyker upp.
Grävgetingar bevarar sina proviant
"Dock, fuktig jord medför stor risk för att det lagrade bytet blir angripet och förtärt av svampar efter kort tid, lämnar larverna att svälta, Professor Schmitt förklarar. Men grävgetingar vet hur man förhindrar detta:De bevarar snabbt förgängliga byten som bin och getingar.
"Grävargetingarna slickar av sitt byte helt, täcka dem med en film av kolväten i processen, ", säger Würzburg-ekologen vidare. Balsameringsfilmen är sammansatt för att förhindra att vatten kondenserar vid ytan så att sporer inte kan gro där.
Grävgeting (Cerceris arenaria) med skalbaggsbyte. Kredit:Heike Feldhaar
Exakt en kolväteblandning per getingart
Balsameringsfilmen har exakt samma sammansättning som lagret som täcker kroppen på grävgetingen. Det beror på att kolvätena endast produceras i högspecialiserade celler. Därifrån, de transporteras till de platser där de används. "Självklart, getingarna kan bara producera exakt en kolväteblandning, " säger Schmitt.
Grävgetingar som förser sina larver med förlamade bin och getingar har alltid en mycket likartad kolväteprofil mellan arter. Detta är vettigt eftersom en specifik sammansättning av skyddsfilmen är nödvändig för att bevara bytet.
Skalbaggar har längre motståndskraft mot svampar
Under evolutionens gång, arter av grävgetingar uppstod som bytte till skalbaggar som deras föredragna byte. Detta har gjort den kemiska konserveringen av offren överflödig:"Ytan på skalbaggar är mycket hårdare än på bin och getingar, och i fuktig jord tar det mycket längre tid för svampar att angripa en skalbagge, " förklarar professorn.
De skalbaggejaktande grävgetingarna behöver alltså inte balsamera sitt byte från att lägga äggen till larvernas kläckning för att skydda dem mot svampar. De kan spara ansträngningen att "balsamera" och behöver inte längre en mycket effektiv balsameringscocktail. Som ett resultat, deras kolväteprofiler har blivit mer diversifierade under evolutionen.
Faktiskt, de skalbaggejaktande grävgetingarna har var och en mycket mer artspecifika kolväteprofiler. "Och detta trots att de undersökta arterna är mycket närmare släkt med varandra än de andra grävgetingarna som jagar bin och getingar."
Nästa forskningsfokus
Nästa, Schmitts team vill svara på frågan om det evolutionära huvudselektionskriteriet för diversifiering av kolväteprofilen hos skalbaggars rovdjur. De har redan ett antagande:Det kan vara så att grävgetingarna kan försvara sig mer effektivt mot parasiter som kan lägga ägg i sina yngelkammare oupptäckta, eftersom de efterliknar getingarnas kemiska profil.