Nowe badanie przeprowadzone na Uniwersytecie w Kilonii w Niemczech potwierdza, że samice modliszki olbrzymiej (Hierodula majuscula ) wykonują znacznie silniejsze ataki podczas polowań niż samce, a różnica staje się widoczna w miarę dojrzewania. Odkrycie to wyjaśnia, w jaki sposób i kiedy płeć owadów różni się pod względem siły uderzenia, podważając wcześniejsze założenia dotyczące skalowania w biomechanice owadów.
Rosnąca siła: od nimfy do łowcy
W badaniu prześledzono siłę uderzenia modliszek na wczesnym etapie rozwoju i w okresie dorosłości, ujawniając wyraźny wzór: młode modliszki, niezależnie od płci, zadają słabe ciosy. Jednakże w miarę wzrostu, po kilku linieniach (sześć u samców, siedem u samic), samice szybko przewyższają samce siłą uderzenia. Dorosłe samice mogą wywołać uderzenia o wartości około 196 miliniutonów, czyli prawie trzy razy więcej niż 70 miliniutonów wytwarzanych przez dorosłych mężczyzn.
Nie chodzi tylko o rozmiar. Chociaż całkowita waga modliszki wzrasta w przewidywalny sposób wraz ze wzrostem, wzrost siły przebijania przekracza oczekiwania oparte wyłącznie na powierzchni przekroju poprzecznego mięśni. Naukowcy pod kierunkiem entomologa Thiesa Büschera badają obecnie, w jaki sposób kobiety osiągają tę nieproporcjonalną siłę.
Drapieżniki z zasadzki: jak polują modliszki
Te modliszki, pochodzące z Australii, polują na zasadzki. Pozostają w bezruchu, dopóki ofiara nie znajdzie się w zasięgu, a następnie wyprowadzają szybki atak, używając wyspecjalizowanych ramion chwytających. Cios nie jest trujący, jednak ostre szczęki modliszki powodują poważne obrażenia, powodując szybką utratę płynów u złapanej ofiary.
Aby zmierzyć siłę uderzenia, badacze podali larwy much głodnym modliszkom w przezroczystym pudełku podłączonym do urządzenia mierzącego siłę. Wyniki były spójne: kobiety konsekwentnie uderzały mocniej niż mężczyźni. Różnica ta jest znacząca, ponieważ odzwierciedla presję ewolucyjną kształtującą zachowania drapieżne tych owadów.
Sekret dodatkowej mocy
Sugeruje to, że samice modliszki uderzają mocniej niż wielkość mięśni, co rodzi pytania dotyczące wydajności biomechanicznej. Niektóre zwierzęta magazynują energię w mechanizmach sprężystych, uwalniając ją do szybkich ataków, ale takiego mechanizmu nie odkryto jeszcze u modliszek. Sugeruje to albo nieznaną wcześniej cechę anatomiczną wpływającą na siłę uderzenia samic, albo niekompletność obecnych modeli biomechanicznych.
Rozbieżność między wielkością mięśni a siłą uderzenia uwydatnia, jak mało wciąż rozumiemy na temat biomechaniki owadów drapieżnych. Konieczne są dalsze badania w celu określenia mechanizmów anatomicznych i fizjologicznych odpowiedzialnych za tę różnicę.
Ostatecznie badanie to potwierdza, że drapieżna siła Hierodula majuscula nie jest po prostu kwestią wielkości, ale złożoną interakcją wzrostu, płci i adaptacji biomechanicznej. Poszukiwanie odpowiedzi trwa.
