Nach dem Krieg zwischen Menschen und Kakerlaken haben einige Kakerlaken ihre „Liebe“ verloren …

„Auf der Insel im Fluss singen die Pirol. Die schöne Dame ist die ideale Partnerin für den Gentleman.“

Warum ist diese Person in einer so großen Menschenmenge so besonders? Diese einzigartige Attraktion hat nicht nur unzählige literarische und künstlerische Werke hervorgebracht, die sich zum Singen an diesem Tag eignen; Aus biologischer Sicht spielt es auch eine entscheidende Rolle für das Überleben der Population.

Im Laufe der Evolution haben verschiedene Tiere ihre ganz eigenen Formen der sexuellen Anziehung entwickelt, wie etwa das Ausbreiten der Federn des Pfaus, der Gesang der Lerche oder auch das nervtötende Zirpen der Zikaden und Frösche. Und wie ist es mit den Kakerlaken (die Singles immer begleiten, sogar am Valentinstag): Wie finden sie Mr. Ruyi Mantis ?

Auch wenn du sie nie liebst, die Kakerlake bleibt dir treu｜Cartoon Hangover

——Hey, denken Sie nicht, dass es langweilig ist, nur weil Sie von der Paarung von Kakerlaken hören. Schließlich kann die Untersuchung der Balzgewohnheiten der Gottesanbeterinnen einige Erkenntnisse über die Ursachen von Gottesanbeterinnenkämpfen liefern!

Im weiten Meer der Gottesanbeterinnen habe ich dich gefunden

Die Paarung der Kakerlaken wird normalerweise von der weiblichen Kakerlake eingeleitet. Erwachsene weibliche Kakerlaken synthetisieren in ihrem Körper bestimmte Pheromone , die nach außen abgesondert werden. Sie fungieren als Reiseführer und führen die männlichen Kakerlaken zu den weiblichen Kakerlaken.

Anschließend berührt das Männchen das Weibchen mit seinen Fühlern, um festzustellen, ob der andere Partner für die Paarung geeignet ist. Wenn die männliche Kakerlake das Gefühl hat, dass die andere Partei zur Paarung geeignet ist, dreht sie der weiblichen Kakerlake den Rücken zu, breitet ihre Flügel aus und entblößt ihren Hinterleib, um Pheromone abzusondern. **Diese Sekrete sind reich an Lipiden und Zucker und werden im Allgemeinen von weiblichen Kakerlaken gerne gefressen. **Während sich die weibliche Kakerlake auf das Festmahl konzentriert, nutzt die männliche Kakerlake die Gelegenheit, ihre Genitalien auszustrecken, die Geschlechtsöffnung der anderen einzuhaken, sich schnell umzudrehen und mit der Paarung zu beginnen.

Paarungsvorgang bei Kakerlaken: Nach Bestätigung durch Sexualpheromone breitet das Männchen (B) seine Flügel aus und überreicht dem Weibchen (A) ein zucker- und fettreiches Verlobungsgeschenk | Referenz [1]

Allerdings gibt es weltweit Tausende von Schabenarten und bei jeder ist die Situation anders. Nehmen wir zum Beispiel die in unseren Häusern am häufigsten vorkommende Deutsche Schabe (Blattella germanica). Ihre Sexualpheromone können nicht weit übertragen werden und müssen durch Kontakt wirksam werden. Mit anderen Worten: Deutsche Schaben können sich nicht online verlieben und müssen sich persönlich treffen, um die sexuelle Anziehungskraft des anderen zu spüren . Daher werden ihre Pheromone auch Kontaktpheromone genannt.

Diese Sexualpheromone kommen am gesamten Körper der weiblichen Deutschen Schabe vor, wobei die Konzentration in den Fühlern und Flügeln besonders hoch ist. Für männliche Kakerlaken gilt: Je mehr Sexualpheromone ein Weibchen ausstößt, desto sexuell attraktiver ist es . Doch wovon hängt die Menge der Pheromone ab?

Ein Gen lässt die sexuelle Anziehung über das Geschlecht hinausgehen

Kürzlich entdeckte das Team um Li Sheng von der South China Normal University, dass die sexuelle Attraktivität weiblicher Kakerlaken zu einem großen Teil durch ein Gen namens CYP4PC1 gesteuert wird.

CYP4PC1 ist ein geschwindigkeitsbegrenzendes Enzymgen, das einen wichtigen Schritt bei der Produktion von Kontaktpheromonen steuert. CYP4PC1 wird nur im Körper weiblicher Kakerlaken exprimiert. Während die weiblichen Schaben ihre Geschlechtsreife erreichen, nimmt die Expression von CYP4PC1 allmählich zu. gleichzeitig steigt auch die Konzentration der Kontaktpheromonen allmählich an. Wenn das CYP4PC1-Gen künstlich unterdrückt wird, nimmt das Kontaktpheromon im Körper der weiblichen Kakerlake erheblich ab und wird manchmal sogar nicht mehr nachweisbar. Die überwiegende Mehrheit der weiblichen Schaben, die CYP4PC1 nicht exprimieren, haben ihre sexuelle Anziehungskraft auf männliche Schaben verloren – und es gab einige Ausnahmen im Experiment, und die Forscher sind nicht sicher, ob diese wenigen Ausnahmen darauf zurückzuführen waren, dass das Gen nicht vollständig unterdrückt wurde oder ob sie Sexualpheromone auf alternativen Wegen synthetisierten.

Es gibt Tausende von Schabenarten auf der Welt. Die uns bekanntesten sind in der Regel die Deutsche Schabe und die Amerikanische Schabe. Tatsächlich wollen viele Kakerlaken dem Menschen überhaupt nicht nahe kommen und ihr gutes Aussehen untergräbt die Wahrnehmung der Menschen, wie zum Beispiel diese „Domino-Kakerlake“ (Therea petiveriana)｜Sripathiharsha / Wikimedia Commons

Obwohl das CYP4PC1-Gen auch bei männlichen Schaben vorhanden ist, wird es nicht exprimiert. Dies liegt daran, dass das Gen DsxM, das die Differenzierung von Kakerlaken in Männchen steuert, die Expression des Gens CYP4PC1 bei Männchen hemmt. Da das Gen CYP4PC1 nicht exprimiert wird, sondern männliche Schaben keine Kontaktpheromone ab, was dazu führt, dass sich die Deutschen Schaben strikt bisexuell fortpflanzen . Sie unterscheiden sich von den Amerikanischen Schaben, die Parthenogenese haben können, und männliche Schaben wollen sich nicht versehentlich mit Tieren des gleichen Geschlechts paaren.

Forscher haben jedoch herausgefunden, dass männliche Kakerlaken, wenn man sie dazu bringt, Sexualpheromone zu produzieren, tatsächlich „homosexuell“ gegenüber dem gleichen Geschlecht werden können.

Die Forscher versuchten, das DsxM-Gen bei männlichen Kakerlaken zu unterdrücken und versuchten außerdem, ihnen das Juvenilhormon III zu injizieren – ein Hormon, das die Expression des CYP4PC1-Gens beeinflusst und bei weiblichen Kakerlaken in viel höheren Konzentrationen vorhanden ist als bei männlichen. Die Ergebnisse zeigten, dass männliche Kakerlaken, die diese Behandlungen erhielten, das CYP4PC1-Gen exprimierten und Kontaktpheromone produzierten. Die Forscher setzten diese männlichen Kakerlaken mit unbehandelten männlichen Kakerlaken zusammen. Geleitet von den Pheromonen öffneten die unwissenden wilden Kakerlaken ihre Flügel in Richtung des gleichen Geschlechts und sendeten Balzsignale aus . Die männlichen Kakerlaken, die den Pheromonen ausgesetzt waren, begannen, genau wie die weiblichen Kakerlaken, die Sekrete der anderen Kakerlaken abzulecken und versuchten sogar, sich mit ihnen zu paaren.

Wischen Sie nach links, um zu sehen, wie die unschuldige männliche Kakerlake getäuscht wird: Eine unbehandelte männliche Kakerlake (B) versucht, einer männlichen Kakerlake (A), der das Juvenilhormon 3 injiziert wurde, ihre Zuneigung zu zeigen. Referenz [1]

Dank dieser Entdeckung können wir in Zukunft möglicherweise Technologien wie die Genomeditierung nutzen , um die Produktion von Sexualpheromonen bei weiblichen Schaben zu verhindern oder bei männlichen Schaben die Produktion von Sexualpheromonen zu bewirken . Dadurch könnten Balz und Paarung der Schaben gestört und das Ziel erreicht werden, die Zahl der Deutschen Schaben unter Kontrolle zu bringen.

Der Krieg zwischen Mensch und Kakerlake führt dazu, dass männliche Kakerlaken die Liebe verlieren

Es kann einige Zeit dauern, bis die Forschung zu den von weiblichen Schaben abgesonderten Sexualpheromonen bei der Bekämpfung von Schaben von Nutzen ist. aber der „Antragsprozess“ männlicher Kakerlaken wurde bereits durch das menschliche Verhalten bei der Kakerlakenvernichtung beeinflusst.

Wie oben beschrieben, breitet eine männliche Kakerlake, wenn sie Gefallen an einer weiblichen Kakerlake findet, ihre Flügel aus und bietet der weiblichen Kakerlake ihre Sekrete als Verlobungsgeschenk an . Diese Sekrete sind reich an Zucker und Fett und schmecken nicht nur köstlich, sondern haben auch einen hohen Nährwert. Gut ernährte weibliche Schaben können befruchteten Eiern bessere Entwicklungsbedingungen bieten. Daher war dieses Verlobungsgeschenk einst bei weiblichen Kakerlaken sehr beliebt.

Vor der Paarung fressen weibliche Kakerlaken Sekrete aus dem Hinterleib des Männchens. NC-Staat

Allerdings gefällt dieses Verlobungsgeschenk heutzutage nicht jeder weiblichen Kakerlake . Darüber hinaus ist dies höchstwahrscheinlich die Folge der menschlichen Ausrottung der Kakerlaken.

Die meisten Kakerlaken mögen Süßes, daher werden Kakerlakenködern oft Fruktose und Glukose beigemischt, um sie anzulocken. Kakerlaken, die Gift fressen, sterben nicht nur, sondern bringen das Gift häufig auch in ihr Nest zurück, bevor sie aufstoßen, was es für sie schwierig macht, Nachkommen zu hinterlassen. Allerdings haben Kakerlaken, die keinen Zucker mögen, einen Überlebensvorteil: Zwar genießen sie keine großen Mahlzeiten, doch verringert sich dadurch auch die Wahrscheinlichkeit, versehentlich Gift aufzunehmen. Sie haben den Krieg zwischen Menschen und Kakerlaken überlebt und ihre Eigenschaft „Zuckeraversion“ weitergegeben.

Wenn die weiblichen Kakerlaken keine Lust mehr auf Zucker haben, verlieren die männlichen Kakerlaken unerwarteterweise möglicherweise die Möglichkeit zur Paarung . Wissenschaftler der North Carolina State University in den USA haben herausgefunden, dass die Enzyme im Speichel dieser zuckerscheuen weiblichen Deutschen Schaben die im „Brautpreis“ enthaltenen Polysaccharide schnell in Monosaccharide zerlegen können. In ihrem Mund schmecken diese Zucker nicht nur nicht süß, sondern sogar bitter . Ursprünglich begannen männliche Kakerlaken schnell mit der Paarung, während ihre Partnerinnen die Verlobungsgeschenke ableckten. Doch heute werden die zuckerscheuen weiblichen Kakerlaken oft schon durch den bitteren Geschmack verscheucht, bevor die männlichen Kakerlaken reagieren können, und die Paarung muss unterbrochen werden.

Wenn sich die weibliche Kakerlake von den Sekreten ernährt, nutzt die männliche Kakerlake die Gelegenheit, die andere zur Paarung an den Haken zu nehmen. Wenn die weibliche Kakerlake jedoch mit dem Futter nicht zufrieden ist, verpasst die männliche Kakerlake die Gelegenheit zur Paarung｜NC State

Obwohl die männliche Kakerlake ihre Liebe verloren hat, müssen die Menschen sehr glücklich darüber sein – da der Krieg zwischen Menschen und Kakerlaken weitergeht, wird es immer mehr weibliche Kakerlaken geben, die Zucker hassen. Können wir uns auf eine Welt mit immer weniger Kakerlaken freuen?

Leider lautet die Antwort „nicht unbedingt“ – weibliche Kakerlaken, die Zucker hassen, können sich trotzdem mit männlichen Kakerlaken paaren, die Zucker hassen , genauso wie nur zwei Menschen mit ähnlichen Essgewohnheiten zusammenleben können (bushi). Wissenschaftler haben herausgefunden, dass männliche Kakerlaken, die Zucker hassen, auch unterschiedliche Ausscheidungen haben. Ihre Sekrete enthalten viel Maltotriose, einen Zucker, der nicht leicht in Glukose zerlegt werden kann. Bevor also das zuckerscheue Kakerlakenweibchen die bittere Note des Verlobungsgeschenks zu spüren bekommt, ist es bereits vom Kakerlakenmännchen angefixt, beginnt mit der Paarung und bringt dann immer mehr Kakerlaken zur Welt.

Diese Entdeckung bringt der Menschheit auch eine weitere schlechte Nachricht. Als Wissenschaftler erstmals die Existenz von zuckerscheuen Kakerlaken entdeckten, empfahlen sie, Kakerlakenködern keine Glukose beizufügen. Aber selbst wenn dem Köder keine Glukose direkt zugesetzt wird, sondern nur andere Zucker, die in Glukose zerlegt werden können, kann er diese Kakerlaken möglicherweise nicht täuschen …

PS. Kakerlaken haben eine starke Vitalität und sind mit vielen Kindern gesegnet, aber nur wenige Menschen wünschen sich, dass Ihre Liebe so ist wie die der Kakerlaken ...

Verweise

[1] Chen, N., Liu, YJ., Fan, YL. et al. Ein einzelnes Gen integriert Sexual- und Hormonregulatoren in die sexuelle Attraktivität. Nat Ecol Evol (2022). https://doi.org/10.1038/s41559-022-01808-w

[2] Zuckeraversion erschwert die Kakerlaken-Befruchtung. https://news.ncsu.edu/2022/05/sugar-aversion-hampers-cockroach-coupling/

[3] Die Fortpflanzung der Kakerlaken hat eine seltsame Wendung genommen. https://www.nytimes.com/2022/05/27/science/cockroach-sugar-sex.html

Autor:Hazel

Herausgeber: Mai Mai

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