In een soort tijgermot afkomstig uit de woestijn van Arizona hebben wetenschappers een nieuw wapen ontdekt in de eindeloze evolutionaire wapenwedloop tussen roofdier en prooi. Nieuw onderzoek toont aan dat de motten, Bertholdia trigona , de biologische sonar van vleermuizen kunnen detecteren en blokkeren - de techniek waarmee vleermuizen via echolocatie kunnen 'kijken'. Het opmerkelijke vermogen van de mot, dat voor zover wetenschappers weten uniek is in het dierenrijk, laat het insect hongerige vleermuizen ontwijken en wegvliegen.
Bewijs van dit vermogen werd voor het eerst ontdekt in 2009, door een groep onder leiding van Aaron Corcoran, een natuurbioloog die toen promoveerde aan de Wake Forest University. "Het begon met een vraag die er al een tijdje is, sinds de jaren 1960 - waarom produceren sommige motten klikgeluiden wanneer vleermuizen hen aanvallen?", Legt Corcoran uit.
Wetenschappers wisten dat de meeste soorten tijgermotten die ultrasone klikgeluiden gaven, dit deden om hun toxiciteit voor vleermuizen aan te geven - vergelijkbaar met hoe bijvoorbeeld pijlgifkikkers felgekleurd zijn zodat roofdieren hun opvallende tinten gemakkelijk kunnen associëren met giftige stoffen en leren kijk elders voor eten. Deze specifieke soort stootte echter ongeveer tien keer zoveel geluid uit als de meeste motten, wat aangeeft dat het misschien een heel ander doel dient.
Voor meer informatie verzamelden hij en collega's trigona- motten, stopten ze in een gaaskooi, bevestigden ze aan ultradunne filamenten om hun overleving bij te houden en introduceerden bruine vleermuizen. "Als de geluiden voor waarschuwingsdoeleinden zijn, is het goed gedocumenteerd dat de vleermuizen na verloop van tijd moeten leren om de klikken te associëren met giftige prooien, " zegt hij. "Dus als dat het geval was, zouden ze in eerste instantie de klikken negeren en de mot vangen, maar uiteindelijk zouden ze leren dat het giftig is en het vermijden."
Maar dat gebeurde niet. De vleermuizen hoefden niet te leren de motten te ontwijken - eerder, zegt Corcoran, "konden ze ze niet vanaf het begin vangen." De reden hiervoor, besloten ze, was dat de motten de klikken gebruikten om de vleermuizen sonar.
De sonar van een vleermuis werkt als volgt: Normaal - omdat ze 's nachts jagen en hun gezichtsvermogen zo slecht ontwikkeld is - zenden vleermuizen ultrasone geluiden uit en analyseren ze het pad dat ze nemen als ze terugstuiteren om hun omgeving te' zien '. Maar toen ze door de vleermuizen werden benaderd, produceerden de motten hun eigen ultrasone klikgeluiden met een snelheid van 4.500 keer per seconde, waardoor de omgeving werd afgedekt en zich voor de sonar-detectie verborgen hield.
"Dit vervaagt effectief het akoestische beeld dat de vleermuis van de mot heeft", zegt Corcoran. "Het weet dat er een vlinder is, maar kan niet helemaal achterhalen waar het is."
Maar het experiment liet een resterende vraag achter: hoe wisten de motten wanneer ze hun anti-bat-signaal moesten activeren? Het nieuwste werk van het team, deze zomer gepubliceerd in PLOS ONE, laat zien dat de trigona- motten zijn uitgerust met een ingebouwd sonar-detectiesysteem.
Naarmate de vleermuizen naderen, verhogen ze de frequentie van hun oproepen om een meer gedetailleerd beeld van hun prooi te schetsen. Het team van Corcoran veronderstelde dat de motten naar deze frequentie luisteren, samen met het ruwe volume van de roepingen van de vleermuizen, om te bepalen wanneer ze gevaar lopen te worden aangevallen.
Om dit idee te testen, bevestigde hij kleine microfoons aan motten om de exacte geluiden op te nemen die ze hoorden wanneer ze door vleermuizen werden aangevallen. Hij plaatste ook microfoons op enkele meters afstand. De microfoons bij de motten hoorden een iets ander geluidsprofiel van naderende vleermuizen. Vervolgens speelde hij elk van deze geluiden voor een geheel andere groep motten om hun antwoorden te zien.
De motten die de opnames hoorden, begonnen pas hun eigen ultrasone geluiden uit te zenden toen de onderzoekers de geluiden speelden die de motten eigenlijk in gevaar brachten - en niet de geluiden die de motten zouden horen op een paar meter afstand van degene die in gevaar was. Door de twee akoestische variabelen (volume en frequentie) te analyseren, konden de motten effectief onderscheid maken tussen de twee.
De motten klikken "alleen als ze vol vertrouwen kunnen vaststellen dat ze worden aangevallen", zegt Corcoran. Dit is logisch, omdat het vermogen om precies te weten wanneer ze in gevaar zijn bijzonder belangrijk is voor deze soort tijgermotsen - in tegenstelling tot andere, giftige soorten, smaken deze goed voor vleermuizen.