Erinnern Sie sich noch an den Birkenspanner in Ihrem Biologiebuch in der Mittelschule? Seine Larven nutzen ihre Haut, um die Welt zu "sehen"

Boas sagte einmal, die Augen seien das Fenster zur Seele und man könne durch sie die Intelligenz und den Willen eines Menschen erkennen.

Für den Menschen sind die Augen äußerst wichtig. Sie können sowohl in die innere als auch in die äußere Welt sehen.

Doch in dieser riesigen Welt scheinen die Augen für manche Tiere keine große Bedeutung zu haben, denn sie können die Welt sehen, ohne Augen zu benutzen.

Genau wie diese Raupe – die Birkenspannerin.

Vielleicht kennen Sie diesen kleinen Kerl nicht, aber ich glaube, viele Leute haben eine Vorstellung davon, wie er als Erwachsener aussieht.

Schließlich steht es in jedem Biologielehrbuch der Mittelschule. Ich erinnere mich, dass es im Zusammenhang mit der Evolution auftauchte. Als Beispiel werden die Veränderungen der lokalen Umwelt im englischen Manchester aufgrund der aufkommenden Industrialisierung beschrieben. Um natürlichen Feinden auszuweichen, entwickelten sich aus der ursprünglich weißen Gruppe der Birkenspinner schwarze Individuen.

Die Larven des Birkenspanners können tatsächlich ihre Farbe ändern. Der Fachbegriff hierfür lautet Mimikry und bezeichnet das Phänomen, bei dem ein Organismus einen anderen Organismus oder andere Objekte in der Umgebung nachahmt, um Vorteile zu erlangen.

Es kann seine eigene Farbe entsprechend der Farbe der Pflanzen ändern, in denen es sich befindet, z. B. Braun, Grün, Weiß usw. Insofern kann man es als Experten für biologische Farbwechsel bezeichnen.

Wissenschaftler haben auch spezielle Experimente an Birkenspannerlarven durchgeführt. Sie platzierten die Birkenspannerlarven zur Beobachtung auf Stangen unterschiedlicher Farbe. Die Ergebnisse zeigten, dass der Birkenspanner tatsächlich seine Farbe ändern kann, je nach den unterschiedlichen Farben der Pfähle, an denen er hängt. Sogar bei Masten mit unterschiedlichen Grüntönen kommt es zu subtilen Farbveränderungen. Solche Farbwechsel sind wirklich sehr präzise.

Um sich besser verstecken zu können, imitiert dieser kleine Kerl manchmal sogar Äste. Wissen Sie was? Die Nachahmung ist ziemlich realistisch und Sie können es nicht erkennen, wenn Sie nicht genau hinsehen.

Natürlich gibt es eine Voraussetzung dafür, dass die Larven der Birkenspanner diese Mimikry durchführen können. Es muss zunächst die Außenwelt wahrnehmen. Gerade bei dieser Art der Farbveränderung muss zunächst die Farbe der äußeren Umgebung wahrgenommen werden.

In diesem Fall sind Augen unbedingt erforderlich.

Doch Wissenschaftler haben herausgefunden, dass die Augen der Birkenspannerlarven nicht nur klein sind, sondern dass sie auch eine noch kleinere Rolle spielen. Denn der Augenaufbau der Birkenwicklerlarven ist zu simpel.

Es verfügt nur über einen einfachen Photorezeptor – das monokulare Auge (ein Augensystem bestehend aus Sehzellen, einer sechseckigen Hornhaut und einer kegelförmigen Linse). Mit diesem Monokulartyp können weder Farbe noch Form externer Objekte erkannt werden, er kann lediglich die Lichtintensität erfassen.

Da diese Augen so „unverantwortlich“ sind, was verwenden die Birkenwicklerlarven, um die Farben der Außenwelt genau wahrzunehmen und die mimischen Veränderungen abzuschließen?

Zu diesem Zweck führten Wissenschaftler einen Test durch.

Sie testeten zunächst, ob sich in den Augen der Birkenspanner Opsin (ein Protein mit der Fähigkeit zur Lichtwahrnehmung) befand, und wie erwartet war das Protein vorhanden.

Anschließend testeten sie, ob die Haut der Birkenwicklerlarven, die den meisten Kontakt mit der Außenwelt haben, Sehproteine ​​enthält. Das Ergebnis war wirklich unerwartet, da die Haut ein ähnliches Maß an visueller Proteinexpression wie die Augen aufwies, was bedeutet, dass ihre Haut Dinge wie die Augen „sehen“ kann.

Um weiter zu bestätigen, dass die Birkenspanner über andere lichtempfindliche Organe als die Augen verfügen, führten Wissenschaftler ein Experiment durch.

Wissenschaftler bemalten die Augen von Birkenwicklerlarven mit schwarzer Acrylfarbe, um sie daran zu hindern, Informationen über ihre Augen zu empfangen und ihre Fähigkeit, Licht wahrzunehmen, zu eliminieren. Anschließend setzten sie sie zur Beobachtung auf Stangen unterschiedlicher Farbe.

Das Bemalen der Augen von Birkenspannerlarven mag einfach klingen, ist aber ein großes Projekt.

Da die Augen dieser Larven zu klein sind, können Wissenschaftler sie nur unter einem Mikroskop betrachten, um sie zu färben. Der Schlüssel liegt darin, dass die heranwachsenden Larven ihre Haut viele Male abwerfen und die Farbe während des Häutungsprozesses abfällt, sodass sie bei jeder Häutung neu eingefärbt werden müssen. Dadurch wird allerdings auch sichergestellt, dass der Birkenspanner nach dem Experiment nicht erblindet.

Nachdem die Wissenschaftler die Augen bemalt hatten, platzierten sie diese „unsichtbaren“ Birkenspannerlarven und normale Birkenspannerlarven zur Beobachtung auf Stangen unterschiedlicher Farbe.

Die Ergebnisse zeigten, dass die Larven der Birkenspanner, auch wenn sie „unsichtbar“ sind, dennoch erfolgreich ihre Farbe ändern und eine vollständige Mimikry wie normale Larven der Birkenspanner durchführen können.

Und es kann nicht nur die Vollfarbe der entsprechenden Stange annehmen, sondern je nach gestreifter Stange sogar Streifen aufweisen. Daraus lässt sich schließen, dass die Birkenwicklerlarven die Farben der Außenwelt nur mit ihrer Haut wahrnehmen und ohne Augen eine vollständige Mimikry durchführen können.

Ich muss sagen, diese Haut ist ziemlich stark, die Fähigkeiten sind perfekt!