Kategória nélkül, Pályázat

Az imádkozósáskák védekezési stratégiái

Írta és fényképezte: Paulovkin András

A XLI. Magyar Rovarászati Napok alkalmából kiírt pályázaton I. díjat elnyerő dolgozat.

Mantis religiosa ivarérett nőstény

Az imádkozósáska (Mantis religiosa) vagy népies nevén ájtatos manó egy több mint 2300 fajt magába foglaló különleges rovarrend egyetlen hazai képviselője (Svenson és mtsa, 2004). Sajátos testfelépítése és viselkedése könnyen felismerhetővé és megkülönböztethetővé teszi a többi magyarországi hatlábútól. Első pár lába ugyanis a ragadozó életmódhoz történő alkalmazkodás eredményeképpen az évmilliók során a zsákmány megragadására szolgáló fogólábbá módosult, ami miatt a rend képviselőit összefoglalóan fogólábúak névvel illetik. Van azonban néhány további jellegzetességük, ami részben a zsákmány minél hatékonyabb elejtését (predációját), részben a ragadozóikkal szembeni védelmüket szolgálja. A fogólábúak ugyanis bár számos gerinctelenre, illetve ritkán kisebb gerincesre nézve komoly veszélyt jelentenek, maguk is ki vannak téve a rájuk vadászó ragadozók (jellemzően kétéltűek, hüllők, rovarevő madarak és kisemlősök) támadásának. Márpedig a ragadozók (predátorok) a fogólábúak számára is olyan potenciális veszélyforrást jelentenek, amely valamennyi életszakaszukban fenyegeti egyedeiket, így a túlélésük szempontjából az egyik legerősebb szelekciós tényező. Az imádkozósáskákra vadászó predátorok sikerének valószínűségét ugyanakkor sokféle anatómiai- és viselkedésbeli adaptációs mechanizmus csökkenti, melyek egy része meglepően kifinomult és összetett formában jelenik meg (Edmunds és mtsa, 1999).

 

Ragadozókra optimalizált védekezés

Egy ragadozó sikere minden esetben azon múlik, hogy képes-e a zsákmányt észlelni, azonosítani, megközelíteni, elfogni és végül az elejtett prédát elfogyasztani. Mivel a ragadozók jelentette veszély az imádkozósáskákat is érinti, minden egyes képviselőjük rendelkezik olyan képességekkel, amelyek fő vagy járulékos feladata a predátorok sikerességének csökkentése. Ebből a szempontból a predáció folyamatát két jelentős szakaszra különíthetjük, a zsákmány keresésére és a megtámadására, amit a préda észlelése választ el egymástól. Ennek megfelelően a fogólábúak védekezését két jól elkülöníthető csoportba sorolhatjuk. Az úgynevezett elsőfajú védekezési stratégiák célja, hogy a ragadozó ne észleje a potenciális zsákmányt, míg a másodfajú védekezési stratégiák a predátor támadását hivatottak elhárítani (Miklósi és mtsa, 2017).

A fogólábúak ragadozói számos különböző rendszertani csoportba tartoznak, ezért általános védelmi mechanizmusokra és predátor-specifikus védekezésre egyaránt szükségük van. Fenotípusos plaszticitásuknak [i] azonban vannak korlátai. Az egyik ragadozóval szembeni szakosodás egyúttal gátolhatja egy másikkal szemben a hatékony védelem kialakulását, ami miatt utóbbi az adott faj legfontosabb ragadozójává válhat. Márpedig egy faj számára adaptív előnyt jelent, ha a legfontosabb ragadozók érzékszervi módjához igazítja önvédelmét. Az imádkozósáskák védekezési megoldásai többnyire a vizuális ingerek alapján vadászó predátorok ellen alakultak ki, melyek érzékelése között találunk ugyan eltéréseket, de ezek jobbára az élőhelyi adottságokkal mutatnak szorosabb összefüggést és különbségeik ellenére számos vonásukban megegyeznek. Érthető, hiszen ha ugyanarra a zsákmányra vadásznak, a képalkotásuk is nagy valószínűséggel hasonló lesz (Edmunds és mtsa, 1999).

A predáció elkerülésének talán legmegbízhatóbb módja, ha a ragadozó fel sem ismeri a prédát, éppen ezért a fogólábúak körében kivétel nélkül valamennyi faj esetében találunk megoldásokat ennek elérésére. Mivel a predátorok jelentős része a leggyakoribb zsákmánytípust részesíti előnyben, a látszólagos gyakoriság csökkentésével egyúttal a predációs nyomás is jelentősen lecsökken. Részben emiatt az imádkozósáskák legáltalánosabb védekezési stratégiája a rejtőzés lett. A rejtőszínezet kialakulását a környezet leggyakoribb színei határozzák meg.  Így a sűrű növényzetben rejtőző rovarok közül azok hatékonyabbak, amelyek alapszíne zöld vagy barna. Ugyanakkor erőteljes szelekciós nyomás nehezedik a rovarevőkre is, hogy felismerjék prédáikat, amiben a zsákmány olyan egyéb jellegzetességei segítik, melyek alapján ki tud magában alakítani egy megfelelő keresési képet (Edmunds és mtsa, 1999). A későbbiekben bemutatott számos viselkedési- és anatómiai adaptáció lényegi célja ennek gátlása. De milyen lehetőségei vannak a fogólábúaknak az olyan rovarevőkkel szemben, melyek nem a látásukra hagyatkozva észlelik a zsákmányt?

David D. Yager és munkatársai a Parasphendale agrionina imádkozósáskafaj védekező viselkedését tanulmányozták a denevérek támadásaival szemben. Köztudott, hogy ezek a jellemzően éjszaka aktív rovarevő emlősök az általuk kibocsátott és a környező tárgyakról visszaverődő ultrahang alapján tájékozódnak és ennek megfelelően észlelik a levegőben repülő rovarokat is. Tekintve azonban, hogy az imádkozósáskák többnyire nappal aktívak és az idejük nagy részében a növényzet sűrűjében rejtőznek, alapesetben védettek az echolokációt használó denevérek támadásaival szemben. Kivételt képeznek azonban az ivarérett hímek, melyek gyakran kapnak szárnyra párosodni kész nőstényeket keresve.

1990-ben publikált tanulmányuk szerint a P. agrionina érzékeli a 63 dB feletti ultrahangot, amire azonban kizárólag a repülő egyedek reagálnak. Az ultrahang által kiváltott menekülő manőverek a hangforrástól mért távolságuk függvényében jelentős különbséget mutatnak. Távoli forrás esetén a vizsgált imádkozósáskák egyszerűen megváltoztatják a repülésük irányát, míg az ultrahangot közelről érzékelve meredek, spirál alakú zuhanórepülésbe kezdenek, melynek vége felé közel 4 m/s sebességet is képesek elérni. A természetben végzett megfigyelések alkalmával a P. agrionina öt támadásból mind az ötben sikeresen megmenekült az időben megkezdett menekülő manővereknek köszönhetően, míg egy másik faj, a Miomantis paykulli egyedei nem mutattak ilyen védekező viselkedést és mind az öt megfigyelt esetben a denevérek zsákmányaiként végezték (Yager és mtsai, 1990). Úgy tűnik tehát, hogy az echolokációval vadászó denevérek ellen nem minden faj védett, viszont azok, amelyeknél kialakult a fent leírt elkerülő manőver, komoly előnyt élveznek a többi fajjal szemben.

A predációs nyomásnak elméletileg fokozatosan javítania kellene a fogólábúak védelmének hatékonyságát, azonban az egyes fajok között jelentős eltérések tapasztalhatók ebben is (Edmunds és mtsa, 1999). Ennek egyik lehetséges oka, hogy bármely stratégia követelményei gátolhatják más rendszerek hatékonyságát, ezáltal a hatékony védekezés kialakítása akár hátrányt is okozhat más alapvető élettevékenységek biztosításában. Arról sem szabad megfeledkezni, hogy minden egyes fogólábúfajnak egy időben több, eltérő vadászstratégiával rendelkező ragadozóval is szembe kell néznie, ami nyilvánvalóan bonyolítja a védekezésükről kialakított képet.

 

A fogólábúak védekezésének korlátai

Minden egyes fogólábúfaj számos önvédelmi stratégiával rendelkezik. A mi ájtatos manónk például az ideje nagy részében mozdulatlanul időzik jellemzően a növényzet sűrűjében. A rejtőzésben a környezethez idomuló színezete nagyban segíti, ami a lárvák esetében vedlésről vedlésre változhat zöldről barnává és fordítva, attól függően, hogy milyen környezet veszi őket körül. Ha a rejtőszínezetük dacára felfedezik őket, általában futva vagy ugorva igyekeznek eltűnni a ragadozók szeme elől. A felnőtt egyedek azonban szárnyakkal is rendelkeznek és ez a különbség a védekezésükben is tetten érhető. Az ivarérett hímek ugyanis szorult helyzetükből gyakran repülve menekülnek el. Ezzel szemben a jóval testesebb nőstények sem futásban, sem repülésben nem jeleskednek, éppen ezért menekülés helyett a támadó elriasztásával próbálkoznak. A fenyegető testtartás lényegében egy blöff, melynek során nagyobbnak és veszélyesebbnek láttatják magukat, mint amilyenek valójában. A támadó felé fordulnak, erőteljes, tüskés fogólábaikat széttárják, szárnyaikat részben megemelik. Ezt a testhelyzetet néhány másodpercig, esetleg fél percig is megtartják és a támadó felé irányuló kitöréseikkel fokozzák a hatást. Pózoláskor élénk, riasztó mintázatuk is láthatóvá válik, ami szintén a támadó meghökkentését, elriasztását szolgálja.

Amennyiben a menekülés, illetve a támadó elriasztása kudarcba fulladt, az imádkozósáskák számára sem marad más lehetőség, mint a támadás viszonzása. Az erőteljesebb egyedek tüskés fogólábaikkal és rágóikkal ugyan képesek kisebb sérüléseket okozni, de egy éhes ragadozóval szemben még így is tehetetlenek maradnak. Nem véletlen, hogy az imádkozósáskák védekezésének hatékonysága leginkább a rejtőzés sikerén múlik, aminek legextrémebb példáit jellemzően a trópusokon találjuk.

A potenciális zsákmányfajok egy része azonban teljesen eltérő evolúciós stratégiát követ és rejtőzés helyett a környezetükhöz nem illő, feltűnő színeikkel szándékosan magukra vonják a figyelmet. A természetben az ilyen feltűnő kontrasztú, idegen kifejezéssel élve aposzematikus [ii] színezetnek azonban fontos szerep jut. Ezek az élénk színek és minták jellemzően arról tájékoztatnak, hogy viselőjük egy számára veszélyes helyzetben, például életének fenyegetése esetén (például fullánkjával, csalánszőrével, mirigyváladékával) ártalmat képes okozni a támadónak. A figyelmeztető jelzés figyelmen kívül hagyása ezáltal a támadó számára kellemetlenséggel jár, ami enyhébb esetben például undort keltő táplálkozást, míg súlyosabb formájában akár halált is okozhat (Miklósi és mtsa, 2017).

A fogólábúaknál azonban a kémiai védekezés teljes hiánya jellemző, ami számos kérdést vet fel. Még a legközvetlenebb rokonsági körükből [iii] is ismert ugyanis néhány csótányfaj, amelynek egyedei a ragadozók ellen hatékony mirigyváladékot termelnek. Éppen ezért azt gondolhatnánk, hogy egy rossz ízű vagy mérgező fogólábúfaj előnyt élvezhetne a többivel szemben, hiszen ezáltal kisebb valószínűséggel válna a ragadozók zsákmányává. Csakhogy a kémiai védekezés költséges módszer, és ha más védekezési stratégiák eléggé hatékonyak ahhoz, hogy a megtámadott egyed végül túlélje a támadást, akkor a méreganyag termelése és tárolása kevés összesített előnnyel jár. A költségek ugyan részben csökkenthetők [iv] a méreganyag táplálékból történő kivonásával, a húst fogyasztó rovarok között azonban ez meglehetősen ritka megoldás (Edmunds és mtsa, 1999).

Tarachodula pantherina

Annál gyakoribb viszont, hogy egy ártalmatlan faj feltűnő színezettel bír, ami alapján akár az imádkozósáskák körében is kialakulhatott volna ez a védekezési forma. A kelet-afrikai Tarachodula pantherina lilásszürke alapszínű nőstényei potrohukon narancssárga sávokat viselnek, míg krémszínű lábaikon apró fekete foltokat, ami meglehetősen élénk és impozáns külsőt kölcsönöz az állatnak. Egyes szerzők felvetették, hogy ez a színezet aposzematikus jelleggel bír, csakhogy a faj egyedei jellemzően fás szárú növények hajtásain töltik idejük jelentős részét szorosan hozzá lapulva ezek felületéhez, ami viszont rejtőzködő életmódra utal. Márpedig az eddig megismert aposzematikus állatok nem rejtőzködnek, hanem nyíltan megmutatják feltűnő színeiket, ami miatt sokkal valószínűbb magyarázat, hogy a megfelelő színezetű környezetben a T. pantherina színei és mintázata is az álcázást szolgálja, méghozzá a kontúrtörést kihasználva [v] (Edmunds és mtsa, 1999).

Tarachodula pantherina idősebb lárvája

Az aposzematizmus imádkozósáskáknál tapasztalt hiánya számos találgatásnak ad táptalajt, de az egyik legmeggyőzőbb érvelés szerint a csoport életközösségben betöltött szerepe (ragadozók) és az ezzel összefüggő alacsony egyedszáma áll a háttérben. A hamis jelzést használó fajok (részletesebben ld. később) ugyanis egy adott társulás felépítésében jellemzően nagyobb arányban vesznek részt, mint a fogólábúak, melyek kisebb egyedszámú populációit érzékenyebben érintené a feltűnő színezettel együtt járó szelekciós nyomás (Edmunds és mtsa, 1999). Ugyanakkor egy másik ragadozó rovarcsoportban, az úgynevezett fogólábú fátyolkák [vi] között találunk erre is példákat.

A feltűnés és a rejtőzés a potenciális zsákmányfajok két gyökeresen eltérő védekezési stratégiája. Ezek előnyeinek és hátrányainak összesített hatása eredményezi, hogy míg bizonyos rovarcsoportokban találkozhatunk aposzematikus fajokkal, addig az imádkozósáskák a rejtőzés tökéletesítésének rögös útján járnak. Például a sivatagokban élő Eremiaphila fajok rejtőszínezetének egyensúlyban kell lennie testhőmérsékletük és a vízháztartásuk szabályozásával. A sivatagi környezetnek megfelelő világos színezetük rövidebb aktivitási időszakot eredményez, mert a reggeli felmelegedés hosszabb időt vesz igénybe, ugyanakkor előnyt sem jelent a délutáni rekkenő hőségben a túlzott felmelegedéssel szemben. Ebből a szempontból tehát a sötét színű rovarok hatékonyabbak, hiszen a reggeli órákban gyorsabban felmelegednek, éjszaka pedig hosszabb ideig képesek aktívak maradni. Az Eremiaphila fajok színezetével együtt járó előnyök azonban minden bizonnyal túlszárnyalják annak költségeit, összesítve növelve ezáltal egyedeik túlélési esélyeit (Edmunds és mtsa, 1999).

Eremiaphila cerisyi ivarérett nőstény

 

A megtévesztés módozatai: rejtőzködés, álcázás, utánzás

A prédafajok egy része az évmilliók során a megtévesztést fejlesztette tökélyre, aminek hatékony eszközeként az utánzást használják. A kriptikus állatok a rejtőszínezet tökéletesítésén túllépve felépítésükben és viselkedésükben is a környezetük tereptárgyaihoz váltak hasonlóvá, amit egyesek szinte a megtévesztésig fejlesztettek és külsőségeikben jellemzően növényi levelekre, hajtásokra emlékeztetnek. Mások azonban veszélyes és emiatt a ragadozók által elkerült fajokat utánoznak. Ennek egyik legszembetűnőbb megnyilvánulása az élénk, figyelmeztető mintázat alkalmazása, ami könnyen megtanulható jelzésként szolgál a látás útján vadászó predátorok számára. Abban az esetben, ha az aposzematikus faj mérgező vagy más módon okoz kellemetlenséget a támadónak, feltűnő, élénk mintázata összekapcsolódik a ragadozóban a kellemetlen tapasztalattal. A támadás azonban még így is gyakran a préda életét követeli. Éppen ezért a kémiai védelemmel rendelkező fajok számára előnyt jelent, ha a támadó által megtanult jelzést többen is utánozzák. Minél többen használják ugyanis az adott jelet, annál valószínűbb, hogy az útjukba tévedő ragadozó már találkozott vele és megtanulta annak jelentését (Müller-féle mimikri). Csakhogy vannak olyan fajok, amelyek bár nem rendelkeznek kémiai védelemmel, mégis igyekeznek kihasználni a riasztó mintázat áldásos hatásait (Bates-féle mimikri) (Miklósi és mtsa, 2017).

A megtévesztés említett módozatai látszólag jól elkülönülnek egymástól, de például a növények hajtásrészeihez (levélhez, szárhoz) hasonló rovarokat egyesek álcázásként (kamuflázs), míg mások rejtőzködési stratégiaként (kripszis) említik, ami az olvasóban olyan érzést kelthet, mintha ezek egymás szinonimái lennének. Csakhogy a két fogalom jelentéstartalma nem teljesen azonos, amit talán a levélszerű rovarok példáján keresztül lehet a legérzékletesebben szemléltetni. Például a Choeradodis rhombicollis imádkozósáskafaj felnőtt egyedei a megtévesztésig hasonlítanak egy zöld levélre, ami miatt a természetben alig lehet őket észrevenni. Ugyanez a rovar bármilyen semleges háttérre helyezve továbbra is levélnek néz ki. Ezzel szemben pl. az európai imádkozósáska (Mantis religiosa) zöld színű egyedei ugyan a zöld növények között szintén hatékonyan képesek elrejtőzni, de semleges környezetben olyanok, mint egy zöld rovar. A rejtőzés tehát egy általánosabb kategória mindazon önvédelmi stratégiák számára, melyek a ragadozó érzékszervi képességeit kihasználva igyekeznek csökkenteni a predáció sikerét, míg az álcázás egy olyan rejtőzési stratégia, mely a ragadozó optikai szenzorain keresztül fejti ki hatását. Ebből a szempontból tehát a kamuflázs a kripszis egy szélsőséges formája, így a levélszerű fajok mind az álcázás, mind a rejtőzés kiváló példái, ezzel szemben például az ájtatos manóhoz hasonló rejtélyes színezetű fajok kizárólag a kripszis kategóriájába tartoznak.

Egyes szerzők azonban az utánzás eddig említett formáit mimikriként írják le, azon egyszerű oknál fogva, mert az angol mimicry kifejezés magyarul is utánzást jelent. Ezt a nyelvészeti oldalról könnyen tartható álláspontot azonban többen is kritizálják arra hivatkozva, hogy nincs összhangban az egyes változatok valós különbségeivel (Edmunds, 1981). Richard Irwin Vane-Wright például amellett érvel, hogy a két jelenség legfontosabb eltérése információtartalmukban illetve a hozzájuk kötődő elmeműködésben érhető tetten leginkább (Vane-Wright, 1980). A korábbi példánál maradva a Choeradodis rhombicollis és a Mantis religiosa egyedei úgy próbálnak hasonlítani a környezetük növényeire, hogy ennek eredményeképpen látványuk a potenciális ragadozó számára lényegtelenné váljon, ezért utánzásuk a kripszis kategóriájába tartozik. Ezzel szemben a mimikri esetében az utánzó faj lényeges információt igyekszik nyújtani a környezetének, mégha ez bizonyos esetekben hamis is. Mivel az imádkozósáskák között nem ismert kémiai védelemmel rendelkező veszélyes faj, a védekező mimikrik közül kizárólag a Henry Walter Bates nevével fémjelzett típus kerülhet szóba. Könnyen belátható, hogy az utánzásnak ez a formája akkor működik kielégítően, ha a modell sokkal gyakoribb, mint az őt utánzó faj. A hasonlóság előnyeit és a csökkenő predációs nyomást kihasználva azonban az imitátor egyre gyakoribbá válhat, aminek következtében a ragadozók is egyre gyakrabban találkoznak velük és fogyasztják őket negatív következmények nélkül. A jelzés megbízhatósága ezáltal csökken, így a Bates-féle mimikri a modell és az imitátor között konfliktust eredményez és gátolja az evolúciós egyensúly kialakulását (Miklósi, 2017). A növények hajtásrészeit utánzó imádkozósáskáknak azonban nincs ilyen drámai hatásuk a modellként szolgáló növényekre, álcázásuk ennek megfelelően a modellre nézve konfliktusmentes utánzást jelent. Ebből következően a modell és az imitátor közötti konfliktus megléte vagy hiánya további támpontot biztosíthat a kripszis és a Bates-féle mimikri fogalmi elkülönítéséhez (Edmunds és mtsa, 1999).

A fogólábúaknál viszonylag gyakori jelenség a hangyautánzás, melyet Malcolm Edmunds tanulmányozott behatóan, amikor Ghána fővárosában, Accrában végezte megfigyeléseit. 1976-ban publikált munkájában arról olvashatunk, hogy az általa vizsgált 15 imádkozósáskafajból tízben a fiatal (jellemzően első stádiumú) lárvák színe és mérete a hangyákéra emlékeztette. A Tarachodes afzelii imádkozósáskafaj fiatal egyedei például az itt őshonos Camponotus acvapimensis, míg a Pseudocreobotra ocellata és a Panurgica compressicollis fiatal lárvái a Crematogaster genusz fekete hangyáira hasonlítanak. A Sphodromantis lineola és a Miomantis aurea fiatal egyedei viszont barnásvörös színükkel és fekete szemeikkel az Oecophylla longinoda szövőhangyafajra emlékeztetnek leginkább (Edmunds, 1976).

Amennyiben elfogadjuk a hasonlóságot, mint az utánzás egy formáját, felvetődik a kérdés, tekinthetjük-e a Bates-féle mimikri egyik megnyilvánulásának. A hangyaimitátor imádkozósáskák ugyanis a hangyák egyedszámához viszonyítva ritkák és ragadozó életmódjukból kifolyólag ez minden bizonnyal hosszú időn keresztül így is marad. Ezáltal a modellként szolgáló hangyák és az őket utánzó fogólábúak populációi között nem áll fenn konfliktus, ami alapján a hangyautánzást nem sorolhatjuk a Bates-féle mimikri közé. De vajon tekinthetjük-e kripszisnek? A kérdés megválaszolásához használjuk fel Vane-Wright szempontjait és Edmund megfigyeléseit!

Edmunds egy felmérésben 331 bokrot vizsgált át, melyből 102 növényen találta meg a vörös színű Oecophylla-hangyákat és mellettük a Sphodromantis lineola első öt lárvastádiumát, és csak egyetlen esetben talált lárvát olyan bokron, ahol nem voltak jelen az említett hangyák (Edmunds, 1976). Bár nem tudjuk, hogy a többi érintett imádkozósáskafaj egyedei hogyan viszonyulnak az említett hangyák populációihoz, de a fenti megfigyelés alapján azt feltételezhetjük, hogy a hangyautánzás olyan helyen jelenik meg, ahol a hangyák nagy egyedszámban megtalálhatóak. Márpedig a hangyákkal táplálkozó rovarevőket leszámítva a hangyák látványa a ragadozók számára ugyanolyan irreleváns információ, mint a környező leveleké. Ennek értelmében a hangyautánzás Vane-Wright szempontjait alapul véve is kripszis és nem mimikri.

 

A keresőkép hatékonyságának gátlása

Heterochatea orientalis növényi hajtásra emlékeztető külsővel

A nagy egyedsűrűség növeli a ragadozókkal való találkozás valószínűségét, ami hatékony keresési képük kialakításának egyik előfeltétele. Ennek egy adaptív megoldása az imádkozósáskák szórt elhelyezkedése.  (Edmunds és mtsa, 1999). A mozgás, a fogólábúakra jellemző „imádkozó” testtartás, a test síkjából kiálló járólábak, valamint a szárnyak ugyanakkor olyan sajátosságok, ami alapján a csoportra vadászó állatok (a ritka találkozás ellenére) hatékony keresőképet tudnak kialakítani magukban. A fogólábúak ragadozókkal szembeni önvédelme emiatt legfőbb sajátosságaik elrejtését célozza, csökkentve ezáltal a predátorokban kialakuló keresőkép hatékonyságát. Mivel a rovarfogyasztó állatok legtöbbször mozgó prédára vadásznak, a fogólábúaknál a mozdulatlanság a predátorokkal szembeni védekezés alapszintű formája. Ha mégis helyváltoztatásra kényszerülnek, igyekeznek ezt olyan módon tenni, amivel a lehető legkevésbé hívják fel magukra a figyelmet. Jellegzetes szaggatott, hintázó mozgásuk is ezt a célt szolgálja, mivel olyan hatást keltenek, mint amikor a szél mozgatja a környezetük tereptárgyait (Edmunds és mtsa, 1999).

Heterochatea orientalis rügyre emlékeztető szemekkel

 

Számos megfigyelés szerint a fej a rovarevők elsődleges támadáspontja, ami egyértelműen jelzi, hogy ez a testrész egyike azoknak a vizuális jeleknek, amelyek segítségével felismerik a potenciális zsákmányt (Edmunds és mtsa, 1999). A fej elrejtésének több módja ismert a fogólábúak között, amelyek közül az egyik legkülönlegesebb megoldás a Heterochaeta fajoknál alakult ki. Szélesen ülő, feltűnően nagy szemeik hajtáscsúcson elhelyezkedő rügyekre emlékeztetnek. A hatást egy viselkedési adaptáció is erősíti, ugyanis megzavart egyedeik fogólábaikat oldal irányba hosszan kinyújtják, mintha csak egy vastagabb gally oldalhajtásai lennének. A Tarachodes fajok jellemzően fás szárú növények kérgén időznek és ebbe a környezetbe igyekeznek beolvadni. Szorosan behúzott fogólábaikkal szinte alig lehet észrevenni a kéreghez simuló egyedeiket. Hatalmas fejük azonban elárulhatja őket. Éppen ezért nyugalmi helyzetben sajátos fejtartást vesznek fel, melyben hátrafelé néző szájszerveik szorosan a test alá kerülnek, fejük pedig ezáltal a test síkjával teljesen egybeolvad. A fej és az imádkozó testtartás elrejtésének egy másik sajátos megoldását a Popa és a Danuria fajok fejlesztették ki. Védekező viselkedésük legfőbb eleme, hogy első pár lábukat hosszan előre, mintegy a test meghosszabbításaként kinyújtják, így az egész állat egy hosszú növényi hajtásra emlékeztet. Viselkedésüket egy anatómiai adaptáció is kiegészíti, ugyanis combjaik elülső részén egy bemélyedés alakult ki, amelybe a fej pontosan úgy illeszkedik, hogy ezáltal a kinyújtott lábaikkal tökéletesen elrejthető legyen. A fej álcázásának szintén jól bevált módszere a fejforma megváltoztatása, így például a Pyrgomantis és az Idolomorpha fajok egyedeinek a csúcsos fejtető és a testhez szorosan behúzott fogólábak fűszálhoz hasonló külsőt kölcsönöznek.

 

Danuria barbozae jellegzetes testtartásban

A rovarevők könnyen azonosíthatják a kriptikus állatokat a testük síkjából kiálló lábaik alapján is. Emiatt az imádkozósáskák egyik védekezési módja, hogy lábaikat a testükhöz szorosan behúzva tartják. A rövid végtagok természetesen könnyebben elrejthetők, mint a hosszúak, ugyanakkor a rövid lábak csökkentik a hatékony zsákmánytávolságot és megakadályozzák a fogólábúakra jellemző lengőmozgást. A rövid lábak a menekülés hatékonyságát is csökkentik, ezért a rövid végtagokkal rendelkező fajok (pl. Orthoderella ornata, Pyrgomantis pallida, Tarachodula pantherina) többnyire nem futva menekülnek, hanem igyekeznek minél gyorsabban és észrevétlenebbül átfordulni a pihenőhelyül választott levél vagy növényi hajtás ellentétes oldalára. A hosszú lábak növelik az állat hatótávolságát zsákmányszerzésnél és meggyőzőbbé tehetik a hintázó mozgást helyváltozatásánál, a túlságosan hosszú végtagok ugyanakkor a menekülést akadályozhatják. A kockázatot jelentősen csökkenti, hogy a hosszú lábú és jellemzően hosszú testű imádkozósáskák (pl. Heterochatea és Danuria fajok) olyan helyeken élnek, ahol számos hosszúkás növény zavarja a ragadozókat a hosszúkás zsákmány észlelésében (Edmunds és mtsa, 1999). A kriptikus imádkozósáskák között viszonylag elterjedt megoldás a járólábak elrejtése különféle lebenyek segítségével, amire a Gongylus gongylodes, a Phyllocrania paradoxa és a Pseudocreobotra wahlbergii is kiváló példaként szolgálnak.

Gongylus gongylodes

Phyllocrania paradoxa

Pseudocreobotra wahlbergii

A szárnyak elrejtése már korántsem ilyen egyszerű, hiszen bármilyen szerkezetét érintő jelentősebb változás kihatással lehet eredeti funkciójára. Bizonyos mértékig ennek megtartása mellett lehet ugyan csökkenteni a szárnyak azonosíthatóságát (például valamilyen színnel vagy mintával), de még így is könnyen felismerhetőek maradhatnak a ragadozók számára (Edmunds és mtsa, 1999). Malcolm Edmunds Ghánában végzett megfigyelései során például nagyobb arányban talált hímeket olyan fajok esetében, ahol mindkét nem rendelkezik szárnyakkal, ami azt sugallja, hogy a redukált szárnyú nőstények hosszabb ideig élnek [vii]. A szárnyakkal rendelkező nőstények esetében ráadásul erősebb predációs nyomást tapasztalt, ami meg arra enged következtetni, hogy a repülésre képtelen nőstényeket kevésbé könnyű megtalálni, vélhetően a jobb álcájuknak köszönhetően (Edmunds, 1976). Éppen ezért számos faj (pl. Ameles spallanzania, Parasphendale affinis, Popa spurca) nőstényei feláldozták repülési képességüket a jobb álcázás és ennek nyomán a hosszabb túlélési idő oltárán. Az érintett fajok hím egyedei ugyanakkor jellemzően megőrizték szárnyaikat, annak ellenére, hogy a repülés komoly kockázatot jelent számukra is. Ennek nyilvánvaló oka, hogy repülve gyorsabban és hatékonyabban rátalálnak a párzásra kész nőstényekre, ami növeli összesített rátermettségüket.

Ameles spalanzania redukált szárnyú nősténye

Popa spurca redukált szárnyú nősténye

A szárnyakkal ellentétben a fogólábúak potroha viszonylag könnyen elrejthető, hiszen színén és mintázatán túl lehetőség van alakjának és felületének megváltoztatására is, így a szárnyak visszafejlesztésével előtérbe kerülő potroh módosítása a kripitikus fajok egyik jellemző módszere. A szárnyak redukciója mégsem túl gyakori jelenség a fogólábúak között. Például Edmunds Ghánában 42 fajt tanulmányozott és mindössze kettőt talált, amelynél a nőstények szárnyatlanok voltak, valamint nyolc olyat, amelynél redukált szárnyakkal rendelkeztek. Bár a redukált szárnyú fajok nőstényei nem képesek repülésre, a szárnyak megtartásának mégis lehetnek előnyei. Szerepet játszhatnak többek között a hőszabályozásban, a feromonok terjesztésében és a riasztó jelzések kialakításában. Például a Tarachodes afzelii ivarérett nőstényei védekező pózban az elülső pár szárnyukat megemelve mutatják meg riasztó színeiket, míg a sivatagi környezetben élő Eremiaphila fajok hímjeinek és nőstényeinek redukált szárnyai szintén a ragadozók elriasztásában játszanak szerepet. A szigeteken élő imádkozósáskák esetében a szárnyak redukciójának azonban van egy további előnye, hiszen a légáramlatok a repülő egyedeket könnyen kisodorhatják a nyílt vízre. Ennélfogva a repülőképesség elvesztése komoly szelekciós előnyt jelent mindkét ivar számára (Edmunds és mtsa, 1999).

 

Rejtőzés és rejtőszínezet

Sphodromantis viridis lárva

A potenciális prédafajok esetében a rejtőzés célja a ragadozókkal szembeni önvédelem. A ragadozók viszont jellemzően azért rejtőznek el, mert ezáltal képesek zsákmányszerzésük hatásfokát növelni. Ennek megfelelően a kripszis két alaptípusát szokás elkülöníteni. A védekező kripszis alapvetően a prédafajokra, míg az agresszív kripszis a predátorokra jellemző forma (Edmunds és mtsa, 1999). A fogólábúak azonban egy adott életközösségben ragadozóként és potenciális zsákmányként is szerepet játszanak és mivel jellemzően lesből támadnak áldozatukra, zsákmányszerző hatékonyságuk a rejtőzésük hatásfokával szoros kapcsolatban áll. Esetükben tehát a kripszis nem csak védekezési, hanem táplálkozási stratégia is egyben. A rejtőzés legegyszerűbb formájában az állat színezete igazodik a környezethez ezáltal biztosítva számára bizonyos mértékű észrevétlenséget. A legtöbb imádkozósáska kripszisének ez képezi az alapját. Például az afrikai Sphodromantis viridis zöld színével jól beolvad a zöld növények közé, míg a Plistospilota guinensis barnás árnyalatú egyedei a barna színű gallyak és ágak között tudnak hatékonyan elrejtőzni. A Theopompa fajok foltos mintázatukkal a trópusi erdők fáin, a homok színű Eremiaphila fajok pedig a sivatagi környezetben rejtőznek sikeresen.

Mantis religiosa zöld és barna színváltozata

 

Alessandro Palma di Cesnola még a múlt század elején a hazánkban is őshonos imádkozósáska rejtőszínezetének védekezésben játszott szerepét vizsgálta. Kísérletében a Mantis religiosa zöld és barna egyedeit megegyező és eltérő színű növényzet közé helyezte és napról napra feljegyezte egyedszámuk változását. 18 nap elteltével megállapította, hogy az összes rovar él, melynek színe megegyezett a növényzetével, míg az eltérő színű egyedek kivétel nélkül ragadozók zsákmányává váltak (Cesnola, 1904).

Blepharopsis mendica lárva

A rejtőzés hatásfoka jelentősen javítható a test kontúrjának megtörésével, amelynek az egyik legegyszerűbb módja a megfelelő mintázat kifejlesztése (Miklósi és mtsa, 2017). Például az afrikai Miomantis binotata zöld színű egyedei világos sávokat viselnek a lábaikon és az első szárnypárjukon. A szintén afrikai Omomantis zebrata zöld alapszínű egyedeinek első pár szárnyán barna sávokat és egy-egy jellegzetes szemfoltot láthatunk. A viszonylag széles elterjedési területtel bíró Blepharopsis mendica sávos mintázata szintén a kontúrtörést szolgálja. A Hymenopus coronatus fehér, krémszínű vagy rózsaszín lárvái a torukon egy feltűnő zöldes árnyalatú sávot is viselnek, ami az állatot egy elülső és egy hátulsó részre osztja, mintha csak egy-egy különálló virágrész volna.

Mivel a ragadozók a rejtőzködő állatok árnyékát is észlelhetik, az árnyékot megszüntetve a rejtőzés is sikeresebb lesz. Az árnyék kevésbé jelentős a sűrű növényzetben élő állatoknál, de a fákon, a csupasz földön vagy a homokon élő fogólábúak esetében az árnyék jelenléte vagy hiánya kulcsfontosságú tényező a rejtőzés hatékonyságában. A lapított testű állatoknak minimális árnyékuk van, így például a fás szárú növények kérgén élő fajok hát-hasi irányban erősen lapítottak és sok időt töltenek mozdulatlanul. Például az afrikai Tarachodes afzelii feje sajátos fejtartásának köszönhetően egybeolvad a testével, így oldalnézetben az állat kontúrja szinte észrevehetetlen. A felnőtt hímek szárnyai szürkék, mint a kéreg, de még így is meglehetősen szembetűnőek, a kifejlett nőstények viszont redukált szárnyakkal rendelkeznek. A potrohuk pedig hullámosan redőzött, ami miatt remekül képesek beolvadni a fakéreg felületi egyenetlenségeibe. A szintén fás szárú növények kérgén élő Theopompa és a Theopompella fajok hasonlóképpen lapított testtel rendelkeznek. A fejüket azonban úgy tartják, hogy a szájszerveik nyugalmi fejtartásban előrefelé néznek. A szárnyaik szélesek és oldalirányban ferdén elfedik a test jelentős részét, ezáltal csökkentve a rovar által vetett árnyék nagyságát. A felületbe történő beolvadást a szárnyaik krémszínű és barna foltjai is segítik, ami miatt egy zuzmós kéregre emlékeztetnek (Edmunds és mtsai, 1999).

Polimorfizmus a Phyllocrania paradoxa fajnál

Néhány fogólábúfajnak kettő vagy akár több színváltozata is létezik. A polimorfizmusnak nevezett jelenség tulajdonképpen egy evolúciós léptékű válasz a predációs nyomásra, aminek eredményeképpen a ragadozóknak két vagy több formát is meg kell tanulnia felismerni. A Mantis, a Miomantis, a Sphodromantis, a Galepsus, a Polyspilota, a Prohierodula, a Pyrgomantis és a Tenodera genuszokba tartozó fajok mindegyikére jellemző, hogy a természetben többféle alakban vannak jelen és az egyes változatok az adott populációban környezeti hatásokra jönnek létre. Ezeknél a fajoknál a lárvák képesek megváltoztatni a színüket vedlésről vedlésre, így az adott egyed zöldebbé vagy barnábbá válhat az egyedfejlődése során. Például a Sphodromantis lineola színét a fényintenzitás határozza meg; nagy intenzitás esetén barnák, kisebb esetén zölddé változnak a következő vedlés alkalmával (Edmunds és mtsai, 1999). Edmunds Ghánában végzett vizsgálata során azt tapasztalta, hogy a színváltozás megfelelő álcát biztosít az adott rovar számára, hiszen a fák és a cserjék a száraz évszakban elhullajtják a leveleiket és ezáltal koronájuk jelentősen több fényt enged át, mint amikor sűrű levélzet borítja. Ilyen körülmények között a zöld egyedeket könnyebben észreveszik a ragadozók is, míg a barnák a friss levelek előterében válhatnak feltűnővé. A fiatal lárvák azonban a fényintenzitás hatására megváltoztatják a színüket a következő vedlésüknél, ezáltal rövid időn belül képesek beolvadni a megváltozó környezetbe.

Edmunds a száraz évszak végén (január-március környékén) gyakran találkozott fekete (melanisztikus) színváltozatokkal is. Mivel az afrikai szavannákon ebben az időszakban viszonylag gyakran alakul ki bozóttűz, feltételezhető, hogy a tűzmelanizmusnak keresztelt jelenség szintén valamilyen környezeti meghatározottsággal bír. Ezt a feltevést azonban eddig még nem ellenőrizték kísérletesen (Edmunds és mtsai, 1999).

Gongylus gongylodes fekete színű lárvája

Az időben és térben változó környezetben a rejtőzés feltételezi, hogy egy kriptikus imádkozósáska képes legyen felismerni a rejtőszínezetének megfelelő mikrokörnyezetet. A fogólábúak körében megfigyelt szándékos háttérválasztás (chantlitaxis) számos tudományos vizsgálatot inspirált már. Edmunds Ghánában közel hat éven keresztül gyűjtötte a Sphodromantis lineola egyedeit és barna színváltozattal kizárólag a száraz évszakban, októbertől márciusig találkozott. Azt is megfigyelte, hogy míg a zöld egyedek jellemzően zöld környezetben fordulnak elő, addig a barna egyedeknél nem mutatható ki egyértelmű színpreferencia, háttérválasztásuk lényegében véletlenszerűnek mondható. A jelenség egyik ésszerű magyarázata, hogy a száraz évszakban egy leveleit elveszítő fán esély sincs arra, hogy egy barna imádkozósáska zöld foltot találjon, így nincs olyan szelekciós nyomás, ami a háttérválasztás irányába hatna (Edmunds és mtsa, 1999).

Az afrikai Miomantis paykulli színváltozatainak terepen végzett megfigyelései alapján az esős napok száma és a zöld színű felnőtt hímek egyedszáma között találtak összefüggést. Ráadásul, ha az előző hónap esős napjait vették alapul, ez az összefüggés meghatározóbbnak bizonyult. A jelenség észszerű magyarázata, hogy a faj az afrikai szavannák lágyszárú növényein él, ami esőzések idején néhány nap alatt barnából zölddé változhat. Ez idő alatt az esőzés hatására megemelkedő páratartalom a vedlő lárvákat zölddé változtatja, ami növeli túlélési esélyüket a megfelelő rejtőszínezet biztosításával. A relatív páratartalom meghatározó szerepét kísérleti körülmények között is igazolták. Vizsgálták a M. paykulli lárvák háttérválasztását is és azt tapasztalták, hogy a saját színükkel megegyezőt részesítik előnyben. A választás mechanizmusa tökéletesen nem ismert, de az eddigi megfigyelések alapján azt feltételezik, hogy vizuális alapon hasonlítják össze a színüket a háttérével (Edmunds és mtsa, 1999).

 

Az álcázás formái és fokozatai

Az álcázás kialakulásával és fejlődésével kapcsolatban már Edmunds is felvetette, hogy a ma élő kriptikus imádkozósáskák az evolúció egy-egy köztes állomását képviselhetik. Ezzel összhangban a növények hajtásrészeit és virágait utánzó fajok között fokozati sort kellene tudni felállítani. Például a zöld leveleket utánzó imádkozósáskák evolúciójának korai szakaszát azok a ma élő fajok képviselhetik, melyeket rejtőszínezetük és életmódjuk egyértelműen a növényi levelekhez kötik. Edmunds például a levélutánzók kialakulásának első lépcsőfokaként az ázsiai Sinomantis denticulata fajt említi (Edmunds és mtsa, 1999). Az angol neve (Glass mantis) alapján magyarul üvegmanónak is nevezhető faj egyik legfőbb érdekessége ugyanakkor, hogy néhány foltot leszámítva fiatal lárvái zöldesen áttetszőek, aminek köszönhetően táplálkozás közben megfigyelve a rovart egy ideig még nyomon követhető az elfogyasztott zsákmány sorsa is. A szárazföldi állatok között az átlátszóság ritkaságnak számít, hiszen olyan mértékű pigmenthiányt feltételez, ami az ultraibolya sugárzás elleni hatékony védelem elvesztésével jár. Ráadásul a szárazföldi állatok testébe belépő fény szükségszerűen megtörik, emiatt még a tökéletesen átlátszó test is láthatóvá válhat (Miklósi és mtsa, 2017) Ennek megfelelően a fiatal üvegmanók átlátszósága csupán kiegészítő védekezési stratégia lehet, amit az is bizonyít, hogy a zöldes árnyalatú lárvák jellemzően a levelek fonákján helyezkednek el, megzavarva pedig gyorsan átfordulnak a levél másik oldalára és ott lapulnak tovább. Az élő leveleket utánzó fajok evolúciós ranglétrájának csúcsát viszont minden bizonnyal a Choeradodis rhombicollis képviseli lapított testével és a fák lombkoronájában élő (epifiton) növények leveleire emlékeztető hatalmas előtorával és szárnyaival. A két példafaj között pedig számos átmeneti formát találunk az élő, zöld leveleket utánzó imádkozósáskák között (Edmunds és mtsa, 1999).

Deroplatys lobata ivarérett nőstény
Deroplatys lobata adult nőstény

A trópusokon ugyanakkor jellemzően elhalt, barna levelekhez hasonló formákkal találkozhatunk (Edmunds és mtsa, 1999). Számos kiváló példáját találjuk a neotropikus területeken őshonos Acanthops, a délkelet-ázsiai Deroplatys, valamint az afrikai Panurgica és Phyllocrania nem képviselői körében, közülük is azonban a legfejlettebbnek az afrikai Phyllocrania paradoxa mutatkozik. A nőstények a sötétbarnától a zöldig különböző színárnyalatot ölthetnek magukra és a szárnyaik erezete megtévesztésig hasonlít egy levélére. A hatást fokozzák a fejen, az előtoron, a potroh oldalán és a járólábakon megjelenő lebenyek. Ezek a függelékek megtörik az állat kontúrját és segítik a minél hatékonyabb álcázást. A fogólábak nyugalmi testhelyzetben szorosan a fej alatt találhatók, ennek megfelelően a fej és a fogólábak profilja a tipikus „imádkozó“ testtartásnak felel meg. A karcsúbb testű, füstösen áttetsző szárnyakkal rendelkező kifejlett hímek álcája azonban ennél a fajnál is gyengébb, mint a nőstényeké.

 

Egy afrikai levélutánzó imádkozósáska (Phyllocrania paradoxa)

Sibylla pretiosa fiatal nimfa

Hasonló adaptációkkal rendelkeznek például az Empusa fajok, a fejen található bóbitaszerű lebenyt is ide értve, mégsem tartoznak a P. paradoxa fajjal egy rokonsági körbe (különböző családok képviselői). A barnás színű Sibylla pretiosa szintén hordoz jellegzetes függelékeket a fejtetőjén és a járólábain, a szárnyai azonban viszonylag egyszerű zöldek, ennélfogva akár egy köztes evolúciós állapot képviselőjének is tekinthetők.

Sibylla pretiosa felnőtt hím

Empusa sp. fiatal hím

A nyílt füves-bokros területek, ligetes erdők gyep-, cserje- és lombkoronaszintjében számos keskeny és hengeres szerkezű növényi hajtással találkozhatunk. Érthető módon, ezeken az élőhelyeken a fogólábúak hasonló morfológiai és viselkedési adaptációkat fejlesztettek ki. Az Orthoderella ornata például Dél-Amerika pampáinak jellegzetes fűutánzó imádkozósáskája. Egyedei zöld és barna színűek lehetnek, testfelépítésükkel pedig szinte az észrevétlenségig képesek beolvadni a fűszálak tengerébe. Előre irányuló fejük a testükkel szinte egy vonalat alkot. A testhez szorosan behúzott fogólábaik és rövid járólábaik lehetővé teszik számukra, hogy lágyszárú növények hajtásaihoz, leveleihez simuljanak. A felnőtt nőstények csökevényes, alig észrevehető szárnyakkal rendelkeznek, így a ragadozók is kevésbé veszik észre, mint a jól fejlett szárnyakkal rendelkező hímeket. Hasonló adaptációkat figyelhetünk meg az afrikai Pyrgomantis fajok esetében is. A nőstények csökevényes szárnyakkal, rövid járólábakkal és feltűnően csúcsos fejtetővel rendelkeznek, aminek köszönhetően a fűszálakon pihenő rovar szinte észrevehetetlen (Edmunds és mtsa, 1999).

Popa spurca jellegzetes testtartásban

Mivel ezek a területek hosszú, vékony növényi hajtásokban bővelkednek, az itt élő fogólábúak között nem ritkák a hosszú, vékony testű fajok sem. Ilyen imádkozósáskák a dél-amerikai Angela guianensis és az afrikai Danuria barbozae, amelyek egyedeit, ha megzavarják, még a fogólábaikat is a fejük elé nyújtják a testük meghosszabbításaként, amivel olyan hatást keltenek, mintha hosszú növényi hajtások volnának. Nőstényeik kifejletten redukált szárnyakkal rendelkeznek, ami csak fokozza ezt a hasonlóságot. A közeli rokon Popa spurca testfelépítése ugyan a klasszikus imádkozósáska-formát követi, azonban hasonló morfológiai és viselkedési adaptációi miatt egy korábbi fejlődési állomás képviselőjének tartják és feltételezik, hogy a test megnyúlása egy később megjelenő változás. Érdekes módon a fűutánzó fogólábúak között találunk ugyan megnyúlt testű fajokat (pl. Brunneria borealis, Thesprotia graminis) körükben még sem ismert a morfológiai és viselkedési adaptációk olyan mértékű skálája, mint a gallyutánzók esetében. Kevésbé kiforrottnak tűnő álcájukért talán a gallyutánzókétól eltérő élőhelyi adottságok tehetőek felelőssé. Amíg ugyanis a fűtenger sűrűjében egy kevésbé specializált testfelépítésű és viselkedésű rovar is ugyanolyan könnyen elrejtőzhet, addig a cserjék és fák sokkal szellősebb lombozata ugyanezt nem teszi lehetővé (Edmunds és mtsa, 1999).

A Hymenopodidae családba tartozó fogólábúak számos faja fiatal korában virágokon tölti ideje legnagyobb részét. Külsejükkel olyan jól beolvadnak a környezetükbe, hogy nem csak a ragadozók, de a viráglátogató rovarok sem veszik észre őket. Éppen ezért az ide sorolt fajok a Peckham-féle mimikri [viii] klasszikus példáiként is szolgálnak (Edmunds és mtsa, 1999). A viráglakó fogólábúak legismertebb képviselőiként az Afrikában őshonos Pseudocreobotra és Chlidonoptera genusz fajai, valamint az ázsiai Creobroter fajok és a virágutánzás bajnokaként ismert Hymenopus coronatus említhetők meg.

 

 

Hymenopus coronatus fiatal lárvája

 

Nelson Annandale egy 1900-ban megjelent írásában arról számol be, hogy a H. coronatus egyik általa megfigyelt egyede több virágtalan ágat is végigjárt mielőtt megtalálta végső rejtekhelyét egy Malayziában meglehetősen gyakori növény (a Melastoma polyanthum) virágzatán. Azt is megfigyelte, hogy amikor a növény virágai kezdtek elszáradni, a rovar potrohának megszokott (torra „fektetett”) elhelyezkedése is megváltozott és végül a virágtalanná váló hajtásról levetette magát, mintha csak egy elszáradt virág hullott volna le (Annandale, 1900).

Hymenopus coronatus nőstény lárva
Phyllocrania paradoxa felnőtt hím

A Hymenopusok elhalt virágot utánzó viselkedése egyedülálló ugyan, de önmagukat halottnak tettető fajokkal már jóval nagyobb számban találkozhatunk. A legtöbb ragadozó ugyanis jellemzően csak a mozgó zsákmányra reagál, ezért a fogólábúak egy része mozdulatlanná dermed, ha megtámadják. A tettetett halál (tanatózis) jelenségét az imádkozósáskák több képviselőjénél is kimutatták már, jellemzően nagyobb testű illetve növényi részeket utánzó fajoknál. Például Edmunds Ghánában végzett megfigyelései során a tanatózist mutató 6 fajból 4 utánzott valamilyen növényi hajtásrészt: a Catasigerpes occidentalis, a Danuria buccholzi és az Angela guianensis szárat, a Phyllocrania paradoxa pedig levelet. A másik két megfigyelt faj a Polyspilota aeruginosa és a Tenodera superstitiosa, melyek nagyobb testméretük miatt nehezebben tudnak elmenekülni, ha rájuk támadnak, így az esetükben a tanatózis a predáció sikerét csökkentő hatékony védekezési forma lehet (Edmunds és mtsai, 1999).

 

A feltűnő mintázat védelmi szerepe

A fogólábúak kivétel nélkül rejtőzködő életmódot folytatnak, ennek ellenére rejtőszínezetük mellett néhány képviselőjük feltűnő színekkel is rendelkezik, amelyek viszont nyugalomban nem, de például futás vagy repülés közben jól láthatóak. Ennek egyik ésszerű magyarázata, hogy a ragadozók a zsákmányt üldözve könnyebben követik ezeket az élénk színeket, viszont amikor a menekülő rovar hirtelen megáll, és elrejti feltűnő színeit, a ragadozók szem elől tévesztik. Például az afrikai Pseudoharpax virescens zöld alapszínű felnőtt egyedei nyugalomban a növényzet között rejtőznek, de ha megzavarják őket, jellemzően futva menekülnek és eközben elülső szárnypárjukat részlegesen széttárják, láthatóvá téve ezáltal potrohuk narancssárga hátoldalát és lilás árnyalatú hátsó szárnyaikat. Amikor abbahagyják a futást, szárnyaikat hirtelen összecsukják, és feltűnő színeiket elrejtik (Edmunds, 1972; Edmunds és mtsa, 1999).

A lepkéknél megfigyelt szemfoltokra a fogólábúak körében is találunk példákat és ezek vélhetően náluk is a ragadozókkal szembeni védekezésben játszanak szerepet. Az egyik elképzelés szerint céljuk az imádkozósáskák tömegközéppontjának elrejtése. Menekülés esetén ugyanis ennek mozgása a legkiszámíthatóbb, ami ideális célponttá teszi a ragadozók számára. A szemfoltok viszont szupernormális ingerként hatnak a támadóra, melynek figyelme ezáltal könnyen elterelhetővé válik. Hatékonysága nagymértékben észlelhetőségén és követhetőségén múlik, emiatt színei ellentétesek az állat alapszínével és eltérnek a környezetre jellemző színektől is. Csakhogy egy felnőtt fogólábú tömegközéppontja jellemzően a torra és a potroh elülső részére esik, amit általában a szárnyai takarnak.  Ráadásul, amíg a lepkék szemfoltjai jellemzően a szárnyszélek közelében találhatóak, ahol egy esetleges támadás kisebb károkat okozhat az állatban, addig a nyugalomban lévő fogólábúak esetén ezek a tömegközéppont közelében helyezkednek el. Nehéz emiatt megmagyarázni, hogy miként tudják csökkenteni egy esetleges támadás során az elszenvedett sérülés mértékét (Edmunds, 1972; Edmunds és mtsa, 1999).

Pseudocreobotra wahlbergii fenyegető pózban

A feltűnő mintázatnak azonban egész más szerepe van, amikor azt fenyegető testtartásban mutatja be az állat a támadónak; ilyenkor ugyanis elsődleges funkciója a támadó megfélemlítése, illetve elriasztása. A fenyegető testtartás tekintetében jelentős különbségek figyelhetők meg az egyes fajok között, de általánosságban az a jellemző, hogy ilyenkor a támadó felé fordulnak, fogólábaikat széttárják, szárnyaikat részben felemelik olyan hatást keltve, mintha nagyobbak lennének, mint valójában. Más fajok fenyegető testhelyzetükben sziszegő hangot is képezhetnek azáltal, hogy a potrohukat a szárnyaik között felfelé és lefelé görbítik. A ragadozók elriasztásának igazán hatékony mestere egy kifejletten tekintélyes méretűre (több mint 10 cm-esre) megnövő imádkozósáskafaj, az afrikai Idolomantis diabolica. Fogólábain hatalmas levélszerű lebenyek fejlődtek kiváló álcát biztosítva a rovar számára. Azonban támadás esetén a fogólábait széttárva láthatóvá válnak a lebenyek belső felületének élénk színei is, melyek olyan megdöbbentő hatásúak, hogy a nagyobb ragadozók elriasztására is alkalmasak (Edmunds és mtsa, 1999).

Héctor Maldonado 1970-ben megjelent tanulmányában arról számol be, hogy a vadon élő Stagmatoptera biocellata fogólábúfaj feltűnő mintázata hatékonyan képes megelőzni a gyakoribb madárfajok támadásait. A fogólábak belső felületén, a tor és a potroh hasi oldalán valamint a hátsó szárnyon hordozott feltűnő színeiket nyugalomban elrejtik és csak támadás esetén válnak ezek láthatóvá. A hatást erősítik a széttárt elülső szárnyon található hatalmas, feltűnő szemfoltok, amelyek a nyugalomban lévő állat összezárt szárnyain kevéssé feltűnőek (Maldonado, 1970). Edmund megfigyelései szerint azonban emlősök esetében az imádkozósáskák fenyegető testtartása ritkán hatásos, ami Maldonado tapasztalataival összevetve azt sugallja, hogy ez a viselkedés leginkább a madarak ellen fejlődött ki. Mivel azonban a fogólábúaknak nincs tényelegesen hatékony önvédelme a madarak támadásaival szemben, fenyegető testtartásuk csupán a megtévesztés eszköze. Emiatt azok a madarak, amelyek többször találkoznak és zsákmányolnak ilyen rovarokat, gyorsan felismerik a fenyegetés valós értékét és létrehoznak magukban egy megfelelő keresési képet, amellyel hatékonyan képesek elejteni a fenyegetőző fogólábúakat is. Ezáltal válik érthetővé, hogy egyes fajok sohasem pózolnak, ha megtámadják őket, míg mások csak alkalmilag, megint mások a támadások gyakoriságának függvényében, így lényegében kiszámíthatatlan, hogy mikor jelenik meg és mikor nem az adott válaszreakció. Ráadásul az egyes fajok figyelmeztető színei és mintái eltérőek, de még az egyazon fajba tartozó populáción belül is lehetnek eltérések. A megfigyelt változatosság tehát minden bizonnyal a tapasztalt ragadozók által kifejtett szelekciós nyomás eredménye (Edmunds és mtsa, 1999).

A legfeltűnőbb riasztó jelzéssel a Pseudocreobotra és a Chlidonoptera fajok rendelkeznek, amelyek elülső szárnyaikon egy-egy feltűnő színű szemfoltot viselnek. Ezek az élénk színek azonban nem csak menekülés közben vagy védekező pózban válnak láthatóvá, mint a korábban bemutatott példákban, így nehezen érthető, hogyan maradhatnak hosszabb ideig életben egyedeik. Ezek a fajok azonban jellemzően virágokon, illetve virágok közelében töltik idejük legnagyobb részét. Márpedig ilyen környezetben a szárnyakon látható zöld, sárga, fekete és fehér színek talán épphogy megzavarhatják a ragadozókat abban, hogy viselőjüket könnyen felfedezzék. A szárnyak hirtelen megemelésével azonban ezek a minták két hatalmas szemre emlékeztetnek, ami a lepkéknél megfigyeltekkel összhangban akár a kistestű madarak elriasztására is alkalmas lehet. Emiatt jóval valószínűbb, hogy a fogólábúak körében megfigyelhető feltűnő szemfoltok kialakulásának hajtómotorját nem a rejtőzködés, hanem a rovarevő madarak elriasztása adja (Edmunds és mtsa, 1999).

Creobroter gemmatus
ivarérett nőstény

Pseudocreobotra wahlbergii ivarérett nőstény

Edmunds azon elképzelése, mely szerint a ma élő fajok a fogólábúak evolúciójának egy-egy köztes állomását reprezentálják, a szemfoltok kialakulására is kiterjeszthető.  Ennek megfelelően például a dél-afrikai viráglakó Harpagomantis discolor a szemfoltok kialakulásának egy korai állomását képviselheti. Zöld szárnyain sárga foltokat hordoz, ami általános jellemzője ennek a nemnek. A fejlődés következő szintjére az ázsiai Theopropus elegans szolgálhat példaként, melynek első szárnyán a sárga területet már egy-egy párhuzamos, ívelt fekete sáv határolja. Az afrikai Chlidonoptera lestoni esetében már két fekete félkörívből álló mintázatot láthatunk az ovális fehér területet körül. A felvázolt fejlődési sor legvégén helyezkednek el a például az ázsiai Creobroter gemmatus és az afrikai Pseudocreobotra wahlbergii, melyek elülső szárnypárján a világos területet már egy-egy fekete gyűrű veszi körül. A hatást fokozza, hogy a mintázat közepén egy-egy „pupillaszerű“ sötét foltot is találunk, ami miatt még inkább emlékeztetnek a gerincesek szemére (Edmunds és mtsa, 1999).

 

Az utódok védelme és az utódszám maximalizálása

Pseudocreobotra wahlbergii petetokjával

Minden ivarosan szaporodó faj azáltal tudja maximálni génjeinek fennmaradását, ha nem csak önmaga, hanem utódai védelméről is gondoskodik. A fogólábúak körében az utódgondozás egyik legelemibb megnyilvánulási formája, hogy a megtermékenyült petéket egy habos és viszkózus, a levegőn gyorsan megszilárduló masszába (petetokba, ootékába) ágyazva helyezik el, lehetőleg szélsőséges környezeti tényezőktől és ragadozóktól védett helyre. Mivel a közeli rokon csótányok petetokjának fala emésztő enzimeknek és savaknak is ellenálló anyagokat tartalmaz, feltételezhető, hogy a fogólábúaké szintén rendelkezik ilyen tulajdonsággal. A fogólábúak ootékája számos állat számára jelent kiváló táplálékforrást, emiatt bizonyos fajok előszeretettel helyezik ezeket hangyakolóniák közelébe. A hangyák a nem kívánt rovarok távoltartásával akaratukon kívül védelmezik a petetokban fejlődő embriókat is. Vannak olyan fajok, amelyek ivarérett nőstényei maguk gondoskodnak petetokjuk védelméről és óvják azokat egészen a lárvák kibújásáig. Például a Tarachodes afzelii, a Tarachodula pantherina, a Galepsus toganus, a Pyrgomantis pallida, az Astape denticollis, a Theopropus elegans és a Hymenopus coronatus esetében egyaránt megfigyelték, hogy nőstényeik egy ideig az általuk elkészített ootéka közelében maradnak és elkergetik vagy elkapják az ide merészkedő rovarokat (Edmunds és mtsa, 1999).

Párosodó fogólábúak
(Pseudocreobotra walbergii)

Az utódok maximalizálása azonban nem csak a nőstényeknek, hanem a hímeknek is érdekében áll, ezért igyekeznek minden tőlük telhetőt megtenni a lehető legtöbb ivarérett utód eléréséért. A fogólábúaknál azonban viszonylag gyakori jelenség az ivari kannibalizmus, mellyel kapcsolatban évszázadokon keresztül élt egy népszerű elképzelés. Eszerint a hímek szándékosan áldozzák fel magukat párzótársuk étvágyának, hogy ezáltal növeljék leendő utódaik számát. Tapasztalati tény ugyanis, hogy egy megtermékenyült és kellően jól táplált nősténytől jelentősen több utód származik, mint azoktól, amelyek éheznek. Márpedig egy hím testének anyagaival táplálva párzótársát hozzájárulhat az utódszám növeléséhez és ezáltal előnyre tehet szert az életüket féltő rivális hímekkel szemben. Csakhogy számos esetben írtak le sikeres párzást anélkül, hogy a hím az életét áldozta volna ehhez. Megfigyelték továbbá, hogy az ivarérett hímek jelentős része nagyon lassan, fajonként eltérő módon, de jellemzően hátulról, a lehető legbiztonságosabb irányból igyekszik megközelíteni a párzásra kész nőstényeket, ráadásul a megfelelő párzási pozíció felvétele szintén növeli túlélési esélyeiket (Edmunds, 1988).

Mivel a kannibalizmus kizárja a hímek jövőbeni párzási lehetőségét, ez olyan jelentős költséget jelent, ami miatt jellemző párzási viselkedésüket feltételezhetően a nőstényekkel történő várható találkozásaik száma befolyásolja. Michael R. Maxwell terepi megfigyelései során két faj, az Iris oratoria és a Stagmomantis limbata esetében vizsgálta az összefüggést és azt találta, hogy ott gyakoribb a hímek szuiciditása, ahol a találkozások várható értéke egy vagy kevesebb. Viszont ha életük során várhatóan több, mint egy alkalommal találkoznak nőstényekkel, akkor a hímek csökkenteni igyekeznek a kannibalizmus előfordulását azért, hogy újból párosodhassanak, és ezáltal növelni tudják potenciális utódaik számát (Maxwell, 1998; Maxwell és mtsa, 1998; Maxwell, 1999).

A hímek ivari kannibalizmussal szembeni védekezési stratégiái még egy fajon belül is eltérhetnek. A hímek egy része ugyanis igyekszik valamilyen módon jelezni a nőstény számára, hogy potenciális párzótársként és nem prédaként érkeztek a helyszínre („udvarolnak”). Mivel az udvarlás jelentős idő- és energiaráfordítást jelent a hím részéről, vannak közöttük olyanok, amelyek nem bajlódnak ezzel, hanem amint elég közel tudtak kerülni a nőstényhez, egy hirtelen ugrással rávetve magukat igyekeznek a megfelelő és védett párzási pozíciót mihamarabb felvenni. Mások egyszerűen elkerülik a kannibalisztikusnak látszó nőstényeket, ami azonban csak akkor hatékony stratégia, ha egyrészt a hímnek több mint egy párzási lehetősége van az élete folyamán, másrészt, ha a kannibalisztikus nőstények valamilyen módon felismerhetők. Másképpen megfogalmazva egy hímnek csak akkor származik előnye egy nőstény elutasításából, ha találkozhat kevésbé kannibalisztikus nősténnyel és/vagy több termékeny nősténnyel a jövőben. Márpedig egy nőstény kannibalisztikus hajlamát és reproduktív teljesítményét a tápláltsági állapota (és potrohának ezzel arányos mérete) többnyire megfelelően jelzi. Egy jól táplált nőstény ugyanis kisebb valószínűséggel fogyasztja el potenciális párzótársát, ráadásul jellemzően nagyobb mennyiségű és méretű termékeny petetok elkészítésére is képes.

Budapest, 2019. január 31.

Phyllocrania paradoxa ivarérett nőstény

Felhasznált irodalom:

Annandale, N. (1900): Observations on the habits and natural surroundings of insects made during the ’Skeat Expeditition’ to the Malay Peninsula, 1899-1900. Proceedings of the Zoological Society of London, 837-869.

Cesnola, A. P. di. (1904): Preliminary note on the protective value of colour in mantis religiosa. Biometrika 3: 58-59.

Dr. Miklósi Ádám, Hock Ferenc (2017): Bevezetés a modern etológiába. ELTE TTK BI Etológia Tanszék, Budapest

Edmunds, M. (1976): The defensive behaviour of Ghanaian praying mantids with a discussion of territoriality. Zoological Journal of the Linnean Society 58:1-37.

Edmunds, M., Brunner D. (1999): Ethology of Defenses against Predators. In The Praying Mantids, ed. Prete, F. R., Wells, H., Wells, P. H., Hurd, L. E., 266-299. The John Hopkins University Press, Baltimore – London

Edmunds, M. (1972): Defensive behaviour in Ghanaian praying mantids. Zoological Journal of the Linnean Society 51:1-32.

Edmunds, M. (1981): On defining ’mimicry’. Biological Journal of the Linnean Society 16: 9-10.

Edmunds, M. (1988): Sexual cannibalism in mantids. Trends in Ecology & Biology 3: 77.

Maldonado, H. (1970): The deimatic reaction in the praying mantis Stagmatoptera biocellata. Zeitschrift für vergleichende Physiologie 68: 60-71.

Maxwell, M. R. (1998): Lifetime mating opportunities and male mating behaviour in sexually cannibalistic praying mantids. Animal Behaviour 55: 1011-1028.

Maxwell, M. R. (1998): Seasonal Adult Sex Ratio Shift in the Praying Mantid Iris oratoria (Mantodea: Mantidae). Environmental Entomology 27: 318–323

Maxwell, M. R. (1999): The Risk of Cannibalism and Male Mating Behavior in the Mediterranean Praying Mantid, Iris oratoria. Behaviour 136: 205-219

Maxwell, M. R., Eitan, O. (1998): Range expansion of an introduced mantid Iris oratoria and niche overlap with a native mantid Stagmomantis limbata (Mantodea: Mantidae). Annals of the Entomological Society of America 91: 422–429

Svenson, G. J., Whiting, M. F. (2004): Phylogeny of Mantodea based on molecular data: evolution of a charismatic predator. Systematic Entomology 29: 359–370

Vane-Wright, R. I. (1980): On the definition of mimicry. Biological Journal of the Linnean Society 13:1-6

Yager, D. D., M. L. May (1990): Ultrasound-triggered, flight-gated evasive maneuvers in the praying mantis Parasphendale agrionina. II. Tethered flight. Journal of Experimental Biology 152: 41-58.

Yager, D. D., M. L. May, M. B. Fenton (1990): Ultrasound-triggered, flight-gated evasive maneuvers in the praying mantis Parasphendale agrionina. I. Free flight. Journal of Experimental Biology 152: 17-39.

 

Végjegyzet

[i] A fenotípusos plaszticitás az egyedek azon képessége, hogy a környezet megváltozásához hozzá tudják alakítani bizonyos tulajdonságaikat (pl. viselkedésüket, testméretüket, alakjukat, anyagcseréjüket).

[ii] Az aposzematikus kifejezést Sir Edward Bagnall Poulton vezette be még 1890-ben az állatvilágban megfigyelhető feltűnő kontrasztú riasztó jelzésekre. A többnyire piros, sárga vagy narancs színeket tartalmazó mintázattal az e jelzést alkalmazó fajok a potenciális ragadozókat és általában véve a környezetet figyelmeztetik, hogy egy számukra veszélyes helyzetben (pl. életük fenyegetése esetén) ártalmat képesek okozni. Az aposzematikus jelzés lehet hamis is, de a jelzés információtartalma ebben az esetben is ugyanaz.

[iii] A fogólábúak leszármazási kapcsolatainak mélyreható elemzése alapján legközelebbi rokonaikat a csótányok rendjének képviselői között találjuk. Ennek megfelelően az imádkozósáskák lényegesen közelebbi rokonságban állnak a csótányokkal, mint a sáskákkal.

[iv] A természetben az erőforrások (pl. energia, tápanyag) véges mértékben állnak rendelkezésre, éppen ezért az élőlények folyamatosan versenyeznek ezek minél hatékonyabb hasznosításáért. A méreganyag előállítása és tárolása az adott egyed rendelkezésére álló erőforrások egy jelentős részét lekötik, amelyek ezáltal más élettevékenységeknél nem használhatóak már fel. Ennek megfelelően például a méreganyag előállításának és tárolásának anyag- és energiaigénye az adott élőlény számára, mint költség jelentkezik.

[v] Egy látás alapján vadászó ragadozó előtt a rejtőzködő zsákmányt annak körvonala árulhatja el leginkább. Éppen ezért a rejtőzködést alkalmazó fajok sokféle kontúrtörő álcázást alkalmaznak. Egy részük fizikailag tagolja fel a körvonalát különféle testfüggelékekkel, míg mások optikai hatás révén, a testfelszínükön kialakított speciális mintázat segítségével érik el ugyanazt az eredményt.

[vi] A fogólábú fátyolkák (Mantispidae) családja a recésszárnyú fátyolkák (Neuroptera) rendjébe tartozik 16 ma élő és 2 kihalt nemmel, körülbelül 1200 ismert fajjal. Hazánkban két képviselőjük él, a Mantispa styriaca és a Mantispa perla. Az ivarérett állatok első pár lába a zsákmány megragadását szolgáló fogószervvé alakult, akárcsak az imádkozósáskáknál. Funkcionális értelemben a lárváik és az imágóik is egyaránt ragadozók.

[vii] A redukált szárnyú nőstények tovább élnek, mint a szárnyakkal rendelkezők. Éppen ezért azoknál a fajoknál, ahol a felnőtt nőstények redukált szárnyakkal rendelkeznek, a szárnyakkal rendelkező ivarérett hímek aránya kisebb lesz a vizsgált populációban, mint azoknál a fajoknál, ahol a hímek és a nőstények is jól fejlett szárnyakkal rendelkeznek.

[viii] A megtévesztés egyik lehetséges célja a zsákmány sikeres megközelítése. A Peckham-féle vagy agresszív mimikri esetében a ragadozó a zsákmányhoz vagy egy arra veszélytelen élőlényhez válik hasonlóvá.

Vélemény, hozzászólás?

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöljük.