זה נראה כמו זחל ירוק בהיר. זה מרגיש, לרוב, כמו זחל (רך ומעט לעוס). הוא מונח על עלה, נראה כאילו עומד לאחור קדימה, ממש כמו זחל. אבל ברגע שציפור נופלת אחת על הנשיקים האלה, ניכר שהיא למעשה חתיכת חימר פלסטלינה ירוקה, שעוצבה במהירות בידיהם של אקולוגים.
אז מדוע החוקרים מרמים בעלי חיים אמיתיים עם באגים מזויפים?
כדי להבין באיזו תדירות אוכלים את הבאגים האמיתיים, מתברר. "אתה לא יכול ללמוד כל כך הרבה על הטבע מבהייה במינים בודדים, " אומר אקולוג החרקים תומס רוזלין. לפני חמש שנים מצא עצמו רוזלין לומד חרקים ארקטיים בצפון גרינלנד הרחוקה. אולם קשה היה לו למדוד את תדירות הבאגים האלה שנאכלו, בהינתן כמה מעט טורפים שחיו באותו קו הרוח.
לעומתה, עמיתה, האקולוגית של אוניברסיטת אוקספורד, אלינור סלייד, אמרה לרוזלין כי היא זכתה להצלחה רבה במדידת שיעורי פיתולי באגים באי הדרומי בורנאו, המשתרע על קו המשווה. גם סלייד וגם רוזלין, שעובד באוניברסיטה השוודית למדעי החקלאות אך נמצא בפינלנד, השתמשו בטכניקה יצירתית שזכתה לפופולריות רבה ב -15 השנה האחרונות: חרקים ersatz.
כדי לעקוף את חוסר המעשיות של מעקב אחר התדירות של חרקים בפועל, אוכלים אקולוגים לעתים קרובות באגים דמה, עשויים מחימר דוגמני ומונחים בחיק הטבע המודבקים עלים. בדרך כלל, ציפורים נוגסות באלה, אך במהירות יורקות אותן ברגע שהן מבינות שהן לא אוכל, ומשאירות אחריהם סימני נשיכה. ברגע שאקולוגים אוספים מחדש את התולעים, הם יכולים להשתמש בסימנים אלה כדי לראות באיזו תדירות ציפורים או בעלי חיים אחרים ניסו לאכול אותם. זה יכול לתת תחושה כללית של "לחץ הטורף" על חרקים באזור מסוים, אומר רוסלין.
זחל המודבק לצמח בצפון גרינלנד ממתין ללעיסה. (תומס רוזלין / מדע) נוכח ההבדלים העצומים בין התצפיות שלו ושל סלייד, רוזלין התכוון לכמת את מגמות הטורפים הללו על ידי ביצוע ניסויים בקנה מידה עולמי. בכך קיווה ליצור מסגרת לחוקרים אחרים למדידת היחסים בין טורפים לטרפם באופן כללי יותר. הוא גם קיווה שמסגרת כזו תסייע לאקולוגים להעריך כיצד שינויי אקלים והשמדת בתי גידול יכולים להשפיע על תבניות אלה באופן שונה באזורים שונים.
"קשה מאוד לעשות את זה רק עם חוקר בודד", אומר רוסלין, אך למרבה המזל עבורו, "ישנם אקולוגים בכל העולם."
רוזלין הצטרף לרשת בלתי פורמלית של כמעט 40 חוקרי חרקים אחרים, שהתבססו במקומות שנעו בין מכון המחקר הטרופי סמיתסוניאן בפנמה ועד מאחזים באפריקה, אלסקה, אוסטרליה ואירופה. הצוות העולמי הקים כמעט 3, 000 זחלים תקניים מזויפים למשך 4 עד 18 יום כדי לאפשר להם להיסס על ידי ציפורים וחסרי חוליות, ואז אסף אותם שוב כדי למדוד כמה הם נלעסים.
הטרופי הם חלק מהאזורים המגוונים ביותר מבחינה ביולוגית בעולם - המחזיקים כמחצית ממיני כדור הארץ למרות שהם פחות מ -7 אחוזים מאדמתו - כך שתוכלו לצפות לכמות טובה של טורף. טמפרטורות חמות, לחות בשפע ואקלים יציב יחסית מאפשרים לסביבות שם לתמוך במיליוני מינים הניזונים מתומכים זה בזה.
כתוצאה מכך, רוזלין ציפה לגלות כי התחזית גדלה משמעותית קרוב יותר לקו המשווה וקרוב יותר לגובה הים. כלשונו, הטמפרטורות גבוהות יותר ובדרך כלל יש אנרגיה זמינה יותר בשרשרת המזון. במילים אחרות, יש יותר חיים שאפשר לאכול ויותר חיים לאכול אותם, במיוחד חסרי חוליות חסרי דם.
"זה היה אחד המקרים הנדירים שבהם תיאוריה גדולה מוכיחה אמת, " אומר רוסלין. החוקרים גילו כי הסיכויים שננשך זחל דמה עלו ב -2.7 אחוזים עבור כל דרגת קו רוחב שאחת התקרבה לקו המשווה, ו -6.6 אחוז לכל 100 מטר שהתקרב לגובה פני הים.
על קווי הרוחב הגבוהים ביותר, הזחלים היו בסיכון של 13 אחוזים לאכילה בדיוק כמו אלה בקו המשווה, בעוד שבגבהים הגבוהים הם היו בסבירות גבוהה של 24 אחוזים לאכילה כמו אלה בגובה הים, כך עולה מהמחקר שפורסם בשבוע שעבר. בכתב העת Science . "עכשיו יש לנו תחזית למה שאנחנו צריכים לראות" כשמדברים אינטראקציות אורגניזם באזורים שונים בעולם, אומר רוסלין.
מחבר המחקר תומס רוזלין מחזיק באחד מהזחלים המעטים יחסית בצפון גרינלנד שנלעסו על ידי טורף. (תומס רוזלין / מדע) גאולוג מיטלבך, אקולוג באוניברסיטת מישיגן, אמר כי "זו תוצאה מסודרת מאוד והיא מספקת עדויות ברורות לכך שחוזק האינטראקציות הביוטיות משתנה עם קו הרוחב ועשוי להיות קשור למגוון החיים המדהים באזורים הטרופיים. כיצד מגוון המינים נבדל בין קשקשים גדולים, כולל לפי קו הרוחב.
מיטלבך התרשם במיוחד מהגישה "המוצעת בקהל" של המחקר של רוסלין, הוא אומר. (ב"הוצאת קהל "הוא מתכוון לא שהמחקר הסתמך על תצפיות של מדעני אזרחים, אלא שהוא גייס מדענים מרחבי העולם שכבר היו מוצבים באזורי מפתח.) התוצאות, לדברי מיטלבך, משקפות את תוצאות המחקר שנעשה. לפני כמעט 40 שנה על ידי האנטומולוג של אוניברסיטת ויסקונסין, רוברט ג'ין, כיצד חייהם של זחלי צרעה על ידי נמלים משתנים לפי קו הרוחב.
אולם מחקר זה דרש "מאמץ הרקולאי" ביד אחת של ג'ין, ומיטלבך מקווה כי המחקר של רוזלין יעורר השראה לניסויים פשוטים יותר ושיתופי פעולה ברחבי העולם.
עם זאת, מיטלבך מזהיר שהתוצאות הללו לא יתורגמו בצורה חלקה לחקר מינים אמיתיים, מכיוון שזחלי החרס אינם נעים או מריחים כמו תולעים אמיתיות. (כדי לשמור עליהם מהירים וחסכוניים, החוקרים מגלגלים את הבובות שלהם תוך שניות ספורות.)
רוזלין מתכנן להמשיך לנקוט בגישה שיתופית זו בחזרה לאזור הארקטי, כאשר מחקר ממוקד יותר בודק כיצד ההשוואה בין האבקה בין חרקים באזורים שונים באזור. זה יהיה "יקר מאין כמוהו" לנסוע ברחבי הקוטב הצפוני ומבצע מחקר זה, אך אם הוא מתכנן ניסוי פשוט, הוא יוכל להשתמש במדענים שכבר מבוססים בתחנות מחקר באזור כדי לעזור לו.
"כולנו יכולים לעבוד יחד כדי לפתור שאלה גדולה בצורה מאוד זולה ויעילה מאוד", אומר רוסלין.
