As moscas havaianas evoluem audição aprimorada para rastrear grilos

Pesquisa do St. Olaf Faculty e da Universidade de Denver, publicado em Biologia atualdescobriu que uma mosca parasita no Havaí evoluiu para escutar as chamadas de acasalamento de grilos de campo do Pacífico. As moscas provavelmente foram introduzidas nas ilhas por colonos polinésios e navios de carga europeus.

A pesquisa descobriu que no Havaí, a mosca parasitóide acústica evoluiu rapidamente uma audição mais sensível em uma variedade de frequências sonoras que se destacam em evoluíram recentemente e em rápida mudança de críquete. Essa adaptação melhora a capacidade das moscas de localizar hospedeiros para suas larvas, aumentando suas possibilities de sobrevivência.

“É importante entender como os sistemas sensoriais dos escutas evoluem porque revela as maneiras fascinantes das maneiras que os animais se adaptam para sobreviver e prosperar”, disse Norman Lee, co-correspondente e co-senior, um professor associado de biologia em St. Olaf e o diretor do programa de neurociência. “Aves, como moscas que ouvem músicas de críquete, mostram como algumas espécies desenvolvem habilidades incríveis para detectar sons ou sinais que não são feitos para elas”.

Em estudos anteriores, o co-correspondente e co-senior, Robin Tinghitella, professor associado de biologia da Universidade de Denver, descobriu que alguns grilos de campo do Pacífico do sexo masculino estavam evoluindo novas músicas através de mutações de asa, para não se tornar vítima de carregar as Larvas de Ormia Ochracea feminina, as moscas parasitárias. Por sua vez, as moscas parasitárias melhoraram em sua capacidade de encontrar a localização de grilos masculinos para as larvas incubarem e se desenvolverem – levando ao declínio de grilos que não têm novas músicas.

“Este agora parece ser um exemplo clássico de adaptação e contra -adaptação, entre os grilos e as moscas”, disse Tinghitella. “Os grilos evoluirão novas músicas, mais uma vez, para fugir das moscas parasitas? As moscas desenvolverão novas maneiras de encontrar anfitriões? Mal podemos esperar para ver o que acontecerá a seguir”.

Construindo fora do trabalho acadêmico anterior, a equipe coletou Ormia Ochracea voa do Havaí e da Flórida como uma população de comparação. A equipe de pesquisa executou dois tipos de experimentos, comportamental e neural, que se concentravam em medir a resposta das moscas parasitárias ao críquete canção tipos (como ronronar, chocalho e típico). Eles descobriram que as moscas havaianas haviam desenvolvido um sistema auditivo mais sensível, permitindo que eles localizem melhor essas novas músicas. No campo, eles descobriram que, enquanto o parasitário moscas No Havaí, preferia as músicas típicas de críquete mais altas, eles ainda eram capazes de detectar as músicas menos intensas de ronronar e chocalho.

“Esta pesquisa também nos ajuda a entender perguntas mais amplas, como como os animais navegam em seus ambientes, encontram comida ou evitar predadores”, disse Lee. “Além disso, as estratégias exclusivas que esses escutas usam podem inspirar inovações em tecnologia. Em essência, trata -se de descobrir as maneiras ocultas da natureza e usar esse conhecimento para beneficiar a ciência e a sociedade”.

A equipe de pesquisa recomenda estudos futuros para comparar o limiar neural da mosca havaiana e grilo populações. Pesquisas adicionais ajudarão a entender melhor se os sistemas auditivos das fêmeas evoluíram para detectar melhor novas músicas dos machos.

“O envolvimento em pesquisas práticas de ponta permite que os estudantes de graduação de St. Olaf apliquem seus cursos, desenvolvam habilidades técnicas transferíveis e experimentem como a ciência é realmente feita ao contribuir para descobertas significativas”, disse Lee.