Larwy kanibalistyczne u salamander

 Skąd biorą się salamandry kanibale?

Ten temat zaciekawił mnie już od jakiegoś czasu. Jednak dopiero przyszło mi się zmierzyć ze źródłem od Pana Wildy, który w 1999 roku i w 2001 także, badał skąd i dlaczego w ogóle u caudata pojawiają się przypadki niesamowicie dużych i żarłocznych larw, pośród zwykłych, niczym się nie różniących.

Pan Wildy badał dokładnie larwy ambystomy macrodactylum i udowodnił, że na powstawanie larw kanibali ma głównie wpływ częstotliwość oraz ilość/gęstość pokarmu dla larw.

Jednak jedną z pierszych osób, które zainteresowały się tematem był Pan Walls, który zajrzał wręcz w "paszczęki" salamandry i zszokowany zobaczył, że zęby lemieszowe, które u larw salamander są zwykle niemal nie widoczne, u tych osobników były olbrzymie! Przypominały mu niemal kły.

Okazuje się, że młode jeszcze larwy, zanim zdążą przeobrazić się i wyjść na ląd mogą „zmienić kształt” - ich głowy i szczęki stają się większe proporcjonalnie do ciała, a zęby lemieszowe stają się wyraźniejsze. 

Dzieje się tak, kiedy larwom zaczyna doskwierać głód, i chcą uniknąć śmierci głodowej, lub znacząco zaczyna spadać poziom wody i potrzebują szybko przybrać na masie, aby przeobrazić się i jak najszybciej wyjść na ląd. Czyli stres związany ze środowiskiem ubogim w pożywienie, czy brak odpowiednich warunków do życia pozostaje kluczowym czynnikiem agresji i kanibalizmu wśród salamander.

Posiadanie większych szczęk i zębów ułatwia im zjadanie wiekszego i bogatszego w białko pożywienia, czyli także swoich braci. 

Fachowo nazywamy to plastycznością fenotypową - organizm potrafi się zmienić pod wpływem środowiska. Zjawisko to jest spotykane nie tylko u slamander, ale i u ssaków, gadów, czy owadów na całym świecie. 

Nie zawsze larwy kanibalistyczne będą zjadać swoich braci, ale zawsze będą wykazywały wobec nich agresję i powodowały u nich różne uszkodzenia ciała spowodowane najczęściej kąsaniem. 

U larw kanibalistycznych dowiedziono zdecydowanie szybszy wzrost, w stosunku do ich braci odżywiających się standardowo zooplanktonem.

Co ciekawe, jeśli kanibale przemieniające salamandry przeniosą się do bardziej przestronnego siedliska i wrócą do swojej typowej diety, według Wallsa powrócą do typowych odmian!

Jakie naciski mogą wywołać tak dramatyczne zmiany? W przypadku salamandry macrodactylum był to brak pożywienia i szybko wysychające sezonowe baseny. W przypadku salamandry tygrysiej chodzi o przestrzeń - w bardzo zatłoczonych warunkach zderzanie się ze sobą może wywołać przemiany w kanibali jako sposób na zmniejszenie zatłoczenia.

Jeśli wydaje się, że plastyczność fenotyptyczna jest ewolucją w działaniu, może tak jest: „Wielu badaczy uważa, że plastyczność fenotypowa nie ma wpływu na ewolucję, ponieważ zmiany wywołane przez środowisko generalnie nie są dziedziczone. Inni twierdzą, że plastyczność spowalnia ewolucję. Ale inny argument sugeruje, że plastyczność fenotypowa przyspiesza ewolucję ”- mówi Pfennig. 

Okazuje się więc, że możliwość szybkiego reagowania na różne warunki środowiskowe jest zaletą dla każdego gatunku, co ma ważne konsekwencje w związku z ciągłymi zmianami klimatu.

Jednym z przykładów plastyczności pomocnej w przystosowaniu się do zmian klimatycznych jest zagrożona salamandra tygrysia na Florydzie (bliska kuzynka naszych aksolotli). W październiku 2018 roku huragan Michael spowodował wtargnięcie słonej wody do Rezerwatu Przyrody St. Marks na wybrzeżu Zatoki Perskiej, gdzie salamandry rozmnażają się w efemerycznych basenach słodkowodnych. Po burzy dr Susan Walls, która obecnie pracuje w tym regionie, znalazła żywe salamandry, nawet w miejscach zalanych słoną wodą morską!

 Jak mogły przetrwać? „Badania wykazały, że spokrewnione zwierzęta, takie jak traszki, które żyją na obszarach przybrzeżnych, były bardziej tolerancyjne na warunki słonowodne niż osobniki położone dalej w górę rzeki. To rodzaj plastyczności fenotypowej - że mogą dostosować się do bardziej lokalnych warunków ”- mówi Walls.

 

Mam nadzieję, że kiedy naukowcy dowiedzą się więcej o tym, jak płazy mogą przystosować się do stresujących warunków zaostrzanych przez zmiany klimatyczne, ludzie będą mogli wykorzystać te informacje do podejmowania mądrzejszych decyzji dotyczących ich ochrony.