7 Minutės
Kembridže dirbantis entomologas identifikavo septynias iki šiol nežinomas varleformes lapgraužių (Cicadellidae) rūšis Ugandos kalnų lietaus miške, praplėsdamas mūsų supratimą apie bioįvairovę mažai ištirtame vabzdžių grupėje. Šis atradimas pabrėžia, kad kryptingas lauko darbas ir nuosekli morfologinė analizė vis dar gali atskleisti naują gyvybę net ir, rodos, gerai ištirtose vietovėse.
Lauko darbai Kibale: kaip buvo surinktos naujos rūšys
Dr. Alvin Helden iš Anglia Ruskin University (ARU) atrado septynias naujas rūšis, priklausančias lapgraužių gentijai Batracomorphus, mėgindamas fauną aukščiau 1 500 m aukštyje Kibale nacionaliniame parke Ugandoje. Šiuos vabzdžius naktimis pritraukė įrengti šviesos spąstai (angl. light traps), pastatyti tiek viršutiniame miško vainike, tiek poaukštėje augmenijoje, — tai įprasta metodika tiriant naktinius ir sutemų metu aktyvius vabzdžius, kurių kitu būdu dažnai nepastebima.
Surinkimo kampanija apėmė kelias naktis ir įvairias lokalizuotas stoteles Kibale miško struktūros gradientuose: nuo tankesnio, senesnio miško plotų iki atviresnių pakraščių, kur augmenijos tipas ir mikroklimatas skiriasi. Tyrėjai užfiksavo gyventojų tankius, sezoniškumą ir aktyvumo laiką, taip pat užfiksavo GIS koordinates ir aukštį kiekvienoje stotelėje — tai leidžia vėlesnėms ekologinėms analizėms susieti rūšių pasiskirstymą su aplinkos sąlygomis.
Šie lapgraužiai išsiskiria savo varleformiu požiūriu: žali kūnai, didelės akys ir ilgos užpakalinės kojos, sulenktos prie pilvo, pasiruošusios šuoliui. Genties pavadinimas Batracomorphus pažodžiui reiškia „varlės formos“ iš graikų kalbos, nuoroda tiek į išvaizdą, tiek į šokinėjimo judesį. Iki dr. Helden atlikto darbo pasaulyje buvo aprašyta tik apie 375 Batracomorphus rūšys, ir nauji Afrikos įrašai nebuvo publikuoti nuo 1981 m., todėl šis radinys užpildo reikšmingą taksonominę spragą regione.
Dr. Alvin Helden iš Anglia Ruskin University atlieka lauko darbus Kibale nacionaliniame parke Ugandoje. Credit: Anglia Ruskin University
Surinktų egzempliorių etiketavimas ir išsaugojimas vyko pagal tarptautinius entomologijos standartus: kiekvienas individas gavo unikalų kodą, buvo fiksuota surinkimo data, mikrohabitas bei kolekcininko pastabos apie elgesį. Dalis medžiagos iš karto buvo fiksuota skaitmeninėmis nuotraukomis makro režimu, kad būtų išsaugoti spalvų tonai ir pozicija, o dalis pavyzdžių buvo specialiai paruošti genitalijų disekcijoms ir ilgalaikiam saugojimui entomologiniuose lizduose laboratorijoje.
Kodėl kruopšti anatomija svarbi: seserinės rūšys ir jų atskyrimas
Vizualiai dauguma Batracomorphus rūšių atrodo beveik identiškos neįgudusiai akiai. Heldeno tyrimas rėmėsi kruopščiu laboratoriniu darbu, kad būtų ištirti smulkūs morfologiniai požymiai, ypač vabzdžių genitalijų struktūros. Daugelyje vabzdžių, ypač lapgraužių, reprodukciniai organai yra rūšiai būdingi ir suteikia patikimas diagnostines savybes — tarsi „užrakto ir rakto" sistema, kurioje vyro ir moters dalys turi tiksliai sutapti, kad santuoka būtų sėkminga.
Genitalijų anatomija paprastai apima sclerotizuotus komponentus (suapvalintas, sukietėjusias dalis), kurių forma ir detalumas yra konservatyvūs per individų rėžius toje pačioje rūšyje. Dėl to šie požymiai efektyviai neleidžia kryžminti su artimomis rūšimis. Taksonomai teikia prioritetą genitalijų morfologijai, aprašydami „kryptines“ ar kriptines rūšis, kurių neįmanoma patikimai atskirti vien tik pagal spalvą, dydį ar bendrą eksterjerą.
Laboratorinėje stadijoje Heldenas ir kolegos naudojo stiprų optinį mikroskopą, skaitmenines vaizdų analizės priemones ir kartais skenavimo elektroninį mikroskopą (SEM), kad ištirtų mikromorfologinius bruožus: prasiskverbimo angų formą, pakuotės lobų kampus, spyglius ir smulkią sklerozuotų plokštelių ornamentiką. Tokios detalės leidžia sukurti detalias iliustracijas ir lyginamuosius aprašymus, kuriuos vėliau galima patikrinti ir replikuoti kitiems taksonomams.
Be morfologinių metodų, autorius taip pat aptarė galimybę ateityje taikyti molekulinius bar kodus (pvz., COI DNR sekų analizę) kaip papildomą įrankį rūšiai patvirtinti ir filogenetiniams ryšiams aiškinti. Integruota taksonomija, apjungianti morfologiją, genetinius duomenis ir ekologinę informaciją, tampa standartu modernioje rūšių aprašymo praktikoje ir sumažina klaidų riziką, kai sprendžiami sudėtingi seserinių rūšių kompleksai.
Batracomorphus ruthae – viena iš septynių naujų lapgraužių rūšių, atrastų dr. Alvino Heldeno iš Anglia Ruskin University. Credit: Dr. Alvin Helden, Anglia Ruskin University
Taksonominis aprašymas apima detalų morfologinių matmenų sąrašą, palyginimą su artimiausiomis žinomomis rūšimis, tipo lokalizacijos pateikimą (angl. type locality), bei tipo egzemplioriaus — holotipo — deponavimą institucijoje arba muziejuje, prieinamoje ateities tyrimams. Šios procedūros yra būtinos, kad aprašymas taptų validus pagal tarptautinius nomenklatūros kodeksus ir kad kiti mokslininkai galėtų patikrinti teiginius ir tęsti tyrimus.
Ekologinė rolė ir platesnė reikšmė
Lapgraužiai yra fitofagai — jie minta augalų sultimis per specializuotus čiulpiančius žandus — ir tam tikrose sąlygose gali kelti problemų žemės ūkiui kaip ligų platintojai ar derliaus mažintojai. Tačiau natūraliuose ekosistemose jie atlieka svarbų vaidmenį: yra mitybos šaltinis paukščiams, vorams ir kitiems plėšriems vabzdžiams, o jų buvimas ir įvairovė gali atspindėti augalų bendrijų sveikatą bei struktūrą.
Rūšių atradimas praturtina bazinius bioįvairovės duomenis, kuriuos naudojant gamtosaugos specialistai ir ekologai prioritetizuoja buveines apsaugai. Konkretūs duomenys apie pasiskirstymą, retumą ir buveinių priklausomybę leidžia priskirti teritorijoms didesnę arba mažesnę konservacinę vertę. Pavyzdžiui, jei tam tikros Batracomorphus rūšys yra endeminės nedideliam aukštumų intervalui Kibale regione, jų išlikimas gali priklausyti nuo specifinių miško mikrohabitatų apsaugos.
Be ekologinių pasekmių, šis atradimas turi ir asmeninę reikšmę dr. Heldenui. Kelios iš naujų rūšių gavo pavadinimus, kilusius iš graikų kalbos apibūdinimų apie jų morfologiją arba vietą; vienai rūšiai, Batracomorphus ruthae, suteiktas vardas jo motinos Ruth garbei, kuri rėmė jo ankstyvą susidomėjimą mokslu ir padovanojo pirmąjį mikroskopą. Tokie dedikacijų motyvai dažnai atsispindi taksonominėje praktikoje, siekiant pažymėti asmeninį indėlį ar pagerbti rėmėjus bei mentorius.
Batracomorphus pardos – viena iš septynių naujų lapgraužių rūšių, atrastų dr. Alvino Heldeno. Credit: Dr. Alvin Helden, Anglia Ruskin University
Šie aprašymai, formalizuoti mokslo žurnale Zootaxa, užpildo žinių spragą apie Afrikos Batracomorphus ir pabrėžia tradicinių taksonominių įgūdžių derinio su atkakliu lauko darbu vertę. Tropiniai miškai susiduria su nuolatiniu spaudimu dėl klimato kaitos ir žemės naudojimo pokyčių, todėl tęstiniai inventorizavimo darbai ir rūšių aprašymai yra gyvybiškai svarbūs — jie padeda dokumentuoti ir saugoti vabzdžių įvairovę prieš jai esant prarastai.
Be to, naujų rūšių atradimas teikia atspirties tašką platesniems ekologiniams tyrimams: pavyzdžiui, apie tarpusavio sąveikas tarp lapgraužių ir augalų šeimininkų, galimo vaidmens ligų perdavime ekosistemoje arba jautrumo aplinkos pokyčiams vertinimą. Tokie tyrimai gali paskatinti integruotą apsaugos planavimą, apimančią tiek miško buveinių apsaugą, tiek žemės ūkiui tinkamų praktikų diegimą apsauginiame regione aplink nacionalinį parką.
Galiausiai, šis tyrimas yra priminimas, kad net ir gerai tyrinėtose sistemose liko nemažai nežinomybės. Taksonominiai tyrinėjimai, ypač tie, kurie atliekami kartu su moderniomis molekulinėmis ir ekologinėmis priemonėmis, išlieka kertiniu akmeniu biologinės įvairovės supratimui ir jos išsaugojimui. Investicijos į lauko ekspedicijas, kolekcijų prieinamumą ir taksonomų mokymą yra būtinos, kad galėtume toliau atskleisti ir apsaugoti planetos gyvybės įvairovę.
Ši publikacija taip pat įkvepia vietos bendruomenes ir mokslininkus iš Ugandos plėtoti ilgalaikes stebėsenos programas, dalintis žiniomis ir rengti pilietinės mokslo iniciatyvas (angl. citizen science), kurios gali pagilinti vietinės bioįvairovės stebėjimą ir apsaugos veiksmų įgyvendinimą. Tokia bendradarbiavimo strategija didina duomenų kiekį ir leidžia plėtoti tvarius apsaugos sprendimus, paremtais mokslu ir vietos interesais.
Šaltinis: scitechdaily
Palikite komentarą