Tre gräshopparter vars ätningsbeteende studerades (från vänster):Grusgräshoppan, Grönbergsgräshoppan som livnär sig på en art av höghalm och vårtbitaren, som även förekommer i Nedre Franken. Kredit:Sebastian König / University of Würzburg
Den som går förbi en äng en mild sommarkväll utsätts ofta för en imponerande konsert. Det är gräshopporna, busksyrsorna och syrsorna som skapar medelhavsatmosfär med sitt kvittrande. Låtarna är vanligtvis de av män som försöker locka kvinnor att para sig med dem. Men de kan också vara rivaliserande låtar när två hanar kommer för nära varandra.
Totalt finns det mer än 80 arter av Orthoptera i Tyskland. "Gräshoppor är mycket viktiga för många öppna gräsmarksekosystem", konstaterar zoolog Sebastian König från Biocenter vid Julius-Maximilians-Universität (JMU) Würzburg i Bayern, Tyskland:"Insekterna är en viktig födokälla för fåglar. Och som växtätare, de tar bort upp till 30 % av växtbiomassan på en äng, vilket främjar samtidig förekomst av många växtarter."
Klimatförändringar:Hur reagerar näringsnäten?
Gräshoppor och deras matvanor är ett vetenskapligt spännande ämne. Generellt sett finns det fortfarande ett behov av forskning om de utfodringsinteraktioner som länkar samman växter och växtätande insekter.
Varför är forskare intresserade av detta? "Det är viktigt att förstå hur näringsnäten fungerar för att kunna förutsäga deras stabilitet i klimatförändringssammanhang", förklarar König, som är doktorand vid JMU Chair of Animal Ecology and Tropical Biology under ledning av professor Ingolf Steffan -Dewenter och medövervakad av professor Jochen Krauß.
Fler än 3 000 gräshoppor observerades
König och kollegor från Würzburg, München och Salzburg har publicerat ett första bidrag till förståelsen av Orthoptera-växtinteraktioner i tidskriften Global Change Biology .
För studien undersöktes Orthoptera-växtsamhällen i olika regioner - vid varma platser nära Karlstadt och Winterhausen i Nedre Franken samt i Berchtesgaden-alperna, vilket möjliggör analys av artsamhällen längs en klimatgradient, på höjder från 250 till 2 100 meter.
Under somrarna 2019, 2020 och 2021 bestämde teamet vilka gräshopparter som livnärde sig på vilka växter på 41 gräsmarksplatser. De observerade mer än 3 000 individer av 54 arter och samlade in fekala pellets från djuren för att analysera växtrester de innehöll med hjälp av DNA-sekvensering.
Teori om matnisch delvis bekräftad
Ekologerna ville testa hypotesen som lades fram för några år sedan att det borde vara fördelaktigt för insekter på högre höjder att livnära sig på ett bredare spektrum av växtarter. Detta skulle vara vettigt, för i högalpina miljöer är valet av matväxter begränsat. Därför, och på grund av miljöförändringar, är det tillrådligt att inte vara för kräsen där.
Königs studie bekräftar delvis hypotesen. Den visar att gräshoppor äter ett relativt brett utbud av växter i kalla områden. Detta gäller dock även för varma livsmiljöer, såsom de kalkrika gräsmarkerna i Nedre Franken. I tempererade livsmiljöer däremot, där antalet växtarter är stort, är gräshoppor mer specialiserade och livnär sig därmed på växter som är närbesläktade. Men resurssammansättningen spelar också en viktig roll för växtätarna. Till exempel dominerar gräshoppor med förkärlek för gräs på ängar med hög andel gräs.
Forskarnas slutsats:"Våra resultat tyder på att klimatet och växtsamhällets sammansättning påverkar växtätarnas dietspecialisering. Om växtätare slukar många olika arter kan detta vara en anpassning och en förutsättning för att kunna överleva i klimatmässigt extrema livsmiljöer."
Nu analyseras gräshoppornas mikrobiomet
JMU-forskarna vill nu samla in ännu mer fakta om matnischbredden hos växtätande insekter. Därefter ska de analysera mikroorganismerna som lever i gräshoppornas tarm. På så sätt kommer möjliga samband mellan kosten och mikroorganismernas mångfald och sammansättning att avslöjas.