Új Szó - Vasárnapi kiadás, 1986. július-december (14. évfolyam, 27-52. szám)
1986-08-08 / 32. szám
* ► ÚJ szú 17 S— 1986. Vili. 8. TUDOMÁNY TECHNIKA S ok állatfaj „tartja a rokonságot“, a testvérek, a féltestvérek felnövekedésük után is felismerik egymást. Néhány állatfajnál már megfejtették az etológusok, hogy miképpen. Másoknál viszont még kérdéses: honnan tudják az állatok, hogy melyik fajtársukat védelmezzék és melyiket marják el, vagy melyikükkel szabad a szerelem, s melyik lehet csupán csak „barát". A családi összetartozás, melegség, szeretet- szinte automatikusan jutnak eszünkbe ezek a fogalmak. Az emberek többsége számára nélkülözhetetlenek, keretbe foglalják életüket, a bölcsőtől a sírig kísérve, szilárd alapot adnak. És az állatok - szomszédaink a földi bioszférában- milyen kapcsolatokat tartanak fenn egymással? Az emberi viszonylatokra illeszteni az „állati“ jelzőt sértés, súlyos elítélés. Jogosan? Ne a „kutyamacska“ barátságokra gondoljunk, inkább a „ma- jomszeretetre“. Ha fajok között sokszor ádáz harc dúl is, a fajon belül léteznek összetartó közösségek, lazább-szorosabb kötelékben élő egységek. Az utóbbi évek beható megfigyelésével az állatok Állati rokonságok Családi összetartozás családdal kapcsolatos viselkedési formáinak egyre több részletét tudja hihetöen magyarázni a biológia, közelebbről az etológia tudománya. A „vérségi kapcsolat“ szoros kötelék lehet még olyan állatok között is, amelyeknek tulajdonképpen nincs is vérük. Egy méhdolgozó például saját életének árán is védelmezi testvéreit, akikben ugyanúgy benne van az „önfeláldozás“ és minden más, a faj szempontjából hasznos tulajdonság génje, mint őbenne. Ennek következménye, hogy ezek a gének elterjednek a populációban, a faj egyedeinek az adott területen élő nagy közösségében. Bizonyított tény, hogy az „önfeláldozó“, altruista gének akkor terjednek el egy populációban, ha egy egyed pusztulása árán többen megmenekülnek. A „hősies“ méh jelmondata lehetne: „feláldozom az életemet két testvéremért, vagy nyolc unokatestvéremért“. Ez végeredményben a rokonszelekció jelensége. Honnan tudják, hogy ki a testvér és az unokatestvér? Biológiai okuk bőven van arra, hogy felismerjék a rokonságukat. Ezek egyike a rokonszelekció, tehát, hogy egyes állatok közvetlen rokonságukért feláldozzák vagy kockáztatják életüket, így segítik elő génjeik fennmaradását. A másik fontos ok az utódgondozás. A szülőknek pontosan fel kel ismerniük ivadékaikat, hiszen nem pazarolhatják energiájukat idegen gének hordozóira. S viszont, a kicsinyek nem tehetik ki magukat egy idegen felnőtt egyed fenyegető közelségének. A harmadik ok a párválasztás. A rokonsági kapcsolatok szempontjából fontos, hogy a genetikailag nagyon különböző egyedek párosodása sikertelen, vagy a belőlük származó utódok meddők. A genetikailag majdnem azonos egyedek (például a testvérek) nászából származó utódokat viszont a káros mutációk felszínre kerülése, s ezzel az előnytelen tulajdonságok kialakulása fenyegeti. Ezért fontos, hogy egy állat a külső tulajdonságok alapján felismerhesse a párjául választandó, vele genetikailag nem azonos, de hozzá hasonló tulajdonságokkal rendelkező fajtársát. Nekünk, embereknek könnyű, hiszen rendezett társadalmi kapcsolataink között többnyire pontosan ismerjük rokonainkat, hozzátartozóinkat. De honnan ismerik fel egymást a közös álomból származó kutyakölykök, egyazon méhkaptár lakói, a madarak fészektestvérei, az ugyanabból az ikrafelhöból kikelő halivadékok? Hogyan tesznek eleget a rokonszelekció, az ivadékgondozás és a párválasztás szempontjából is oly fontos evolúciós késztetésnek? Korántsem ismerjük még a választ ezekre a kérdésekre minden állatfajnál, de az eddigi megfigyelések alapján két alapvető dolog látszik érvényesülni. Először: az állat rokoni hovatartozásáról tájékoztató jel lehet genetikusán meghatározott (például a méhcsalád különleges, csak a méhek által érzékelhető szaga), vagy a környezetben levő táplálék határozza meg). Másodszor: a fajtársak rokonfelismerési képessége lehet tanult, vagy öröklött. Már a múlt században is megfigyelték, hogy a kislibák anyjuknak fogadják el az első mozgó tárgyat, amelyet kikelésük után megpillantanak. Konrad Lorenz professzor, az etológia tudományának első Nobel-díjasa azt is behatóan vizsgálta, miért nem viselkednek ugyanígy a vadkacsafiókák. Végül egy kövér, fehérpelyhes házikacsa pótmama adta meg a választ: a vadkacsa fiókák szülőfelismerésében a kulcsinger nem a mozgás, hanem a hang. A vadkacsaósöktöl származó házikacsa hangjának ősi jellegét megőrizte, annak ellenére, hogy színes és alakja ugyancsak megváltozott. A vadkacsák számára tehát anyai hang csak egy van. Érdekes kísérleteket végeztek kecskékkel is. Az anyaállat utódfelismeró képességét vizsgálva megfigyelték, hogy a kecskemama szagáról ismeri fel gidáit. Ezt a szagot a születés utáni órákban jegyzi meg, s ha ebben a kritikus néhány órában elcserélik a gidáját, úgy később az anyaállat az alája csempészett idegent ismeri el sajátjaként, míg valódi ivadékáról tudomást sem vesz. Ezek a tanult rokonfelismerési megoldások evolúciós szempontból nem a legelőnyösebbek, de a természetben azért beváltak. (Ott ugyanis nincsenek kíváncsi kutatók, akik össze-vissza csereberélik az anyákat és kölyköket.) Az ilyen tanulási formákat ,,imprinting“-nek nevezik: az állat tudatába rövid idő alatt szinte kitörölhetetlenül bevésődik a kérdéses dolog. Az állat életprogramjában a természet üresen hagyta egy egy változó helyét, ezt a követelményeknek megfelelő élőlény tölti be, megfelelő mozgással, hanggal, idővel, hellyel. Szintén tanult családfelismerési reakció a helyhez kötődés. Ekkor az állatnak sokkal fontosabb, hogy hol van az otthona, mint hogy ki van benne. Ismert példája ennek a kakukkfiókát tápláló énekesmadár, vagy a fészkétől arasznyira távolodott sirályfióka, amely éhen pusztult, mert kívül esik az otthon bűvös körén. Ezek a megoldások is azért maradhattak fent a törzsfejlődés folyamán, mert kudarcaik valószínűleg nem képviseltek elég nagy kényszerítő erőt az eredményesebb rokonfelismerési formák kifejlesztéséhez. Sem az imprinting, sem a helyhez kötődés valószínűleg nem genetikusán meghatározott. A fe- notípusos hasonlóságon alapuló felismerés viszont minden bizonnyal igen. [Fenotípus: az élőlényben felhalmozott genetikai információk (genotípus) megjelenése, az élőlény külseje.] Ez a fenotípusos egyezés feltételezi, hogy két hasonló külsejű élőlény hasonló géneket is hordoz, tehát rokonságban vannak egymással. Egy észak-amerikai vadméhfaj (Lasioglossum zephyrum) például egyetlen anyától származó kisebb családokban él. Föld alatti üregük bejáratában őrök állnak és csak a család tagjait engedik be, az idegenekre rátámadnak. L. Greenberg, kansasi kutató laboratóriumában kitenyésztett 14, egymással ismert rokoni kapcsolatban levő vonalat. Ezután egyszerű próbát végzett: egy idegen méhet helyezett a kolónia bejáratához és figyelte, vajon az örök rátámadnak-e. Az eredmény érdekes: az idegen méh annál nagyobb valószínűséggel jut be a fészekbe, minél közelebbi rokonságban áll a családja az örökével. Az örök úgy viselkednek, mintha ismernék a rokonsági fokot a saját és a betolakodók családja között. Hogy miképpen? A méhek szagukról ismerik fel egymást, ez a genetikailag meghatározott tulajdonság családról családra változik. De a fészekórök nem saját szagukat használják mintának, hanem fészektestvéreiket szagolgatják. Ha ugyanis az őröket nevelik fel idegen családban, akkor a „nevelőotthonuk“ lakói szaga alapján azonosítják a rokonságot. Azaz a méhek jelző szaganyaga genetikailag kódolt, a szag felismerése viszont tanult tulajdonság. A háziméhek sokkal bonyolultabb államot alkotó rovarok. Kaliforniai kutatók megfigyelték, hogy a háziméhek rajzásakor a kaptárt egy csoportban elhagyó egyedek közelebbi rokonságban vannak egymással a többieknél. Ennek oka egyszerű: a királynőt több here is megtermékenyíti. Az utódok között vannak tehát testvérek és féltestvérek. Ha eljött az ideje, a testvérek szívesebben rajzanak ki együtt. De a rokonsági fok a kaptárát őrző méhek viselkedését is befolyásolja. Jóval gyakrabban támadják meg féltestvéreiket, mint az „édeseket“, annak ellenére, hogy mindegyik teljesen egyformán nevelkedett. A rokoni hovatartozás jele tehát itt is genetikai bélyeg. A testvérek és féltestvérek megkülönböztetésének képessége viszont valószínűleg tanult. A viselkedések szempontjából rugalmasabb, ma- gasabbrendú állatok körében még összetettebb rokonságfelismerö mechanizmusoknak lehet szerepük, jóllehet, valószínűleg ezek is az öröklött és a tanult jellegek azonosítására vezethetők vissza. Megfigyelték például azt, hogy még az egyazon petecsomóból kikelő békaporontyok is tartják a rokonságot, azaz az ebihal testvérkék közelebb húzódnak egymáshoz a kísérletileg idegenekkel összekevert mintában. Egy amerikai rágcsálófaj (Spermophy- lus beldingi) viselkedését is megfigyelték: ezek nőstényei szinte „vérszerzödést kötve“ védelmezik testvéreiket még akkor is, ha külön nevelkedtek, s az édestestvérek jobban összetartanak a féltestvéreknél. A „Belding-ürgék“ nőstényei végeredményben kétféleképpen csoportosítják fajtársaikat: először is alomtestvérekre és idegenekre. Az alomtestvéreket pedig igazi testvérekre - amelyekkel fenotípusosan megegyeznek (például egyforma a szaguk), és féltestvérekre, amelyektől fenotípusosan különböznek, csak a „közös gyerekszoba“ emléke tartja őket össze. Természetesen a legönfeláldozóbbak az igazi testvérék, ami evolúciós szempontból igen hasznos. A „családfakutatás", pontosabban a rokoni kapcsolatok felismerésének a vizsgálata egyre divatosabb az etológusok körében. A tudomány előrehaladtával ezeknek a viselkedési formáknak a megítélése a romantikus, antropomorf elképzelések helyett egyre valósághübbé válik. Az etológia igyekszik rátapíntani a rejtett mozgatórugókra, amelyek az élővilág fejlődését már évmilliárdok óta előreviszik, s remélhetőleg még sokáig mozgásban tartják... SZÉKELY GÁBOR lllllllilllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllll ,,Állati hírek“ 0 Bőregér — még köznyelvi nevében is van valami riasztó, ® ellenszenves. Ráadásul évszázadokig denevérszerü alaknak ábrázol- 0 ták a sátánt, a vérszívó és -szopó vámpírokat... Holott senkinek se’ ü árt, a csöndes padlászugokban, pincékben, barlangokban nappalra 0 és télre meghúzódó, többnyire csöppnyi emlős állat, amelyet talán ® még ma is némi titokzatosság övez. Miként lehetséges, hogy ez 0 a csúf, szőrös-bőrös, repülő nem madár a legnagyobb biztonsággal jH tájékozódik a sötétben?! Ez akár maga az ördög is lehet, vagy valami 0 rossz lélek: ki kell irtani. Ez az alapvetően téves és hibás [§} gondolkodásmód az oka annak — állapította meg a három 0 esztendővel ezelőtti nemzetközi denevérkongresszus hogy U a felvilágosult és művelt Európában is kipusztulófélben vannak 0 a denevérek! |j| g A harmincas évek közepén Németországban még tizenkilenc 0 denevérfaj élt. Nem egészen tíz esztendővel ezelőtt a kutatók |j szomorúan állapították meg, hogy e fajok negyedét a kipusztulás 0 fenyegeti, és a többi is igen nagy veszélybe került az NSZK-ban. Az ® európai denevérkutatók említett kongresszusa a többi között 0 kimondta: széles körű felvilágosító-neveló munkával kell megvédeni ® és megmenteni ezt az egyedülálló és védtelen állatfajt, melynek 0 tagjai talán nem annyira bájosak, mint a pandák és nem annyira ® tekintélyesek, mint a bálnák, de élővilágunk hasznos egyedei. [§j Hallatlan alkalmazkodóképességük bizonyítéka, hogy kilencszáz- 0 ötven fajta denevért ismer a tudomány. Jóformán az egész Földön ® megtalálható: vannak rovar- és gyümölcsévé denevérek. A trópusok- 0 ban élők fontos hivatása például a banán, füge-, mandula-, ® öszibarackültetvények beporzása. - A legnagyobb veszély az 0 iparilag legfejlettebb országokban fenyegeti a denevéreket. Nyugatul Németországban már az egykor legelterjedtebb patkós orrú denevér 0 és a közönséges egérfülű faj is csak alig lelhető föl. Az ember 0 akarva-akaratlanul pusztítja-elúzi a denevéreket természetes kör- [I] nyezetükböl, búvóhelyeikről, miközben átépíti az öreg házak 0 padlását, pincéit. 0 Jó példák is vannak a denevérvédelemre! Nagy-Britanniában nem ® kis költséggel rácsot szerelnek a elhagyott bányák, barlangok 0 bejárataira. A hollandok mesterséges üregeket képeznek ki a zaj- | védő töltésekben, falakban. Az NDK-ban - amellett, hogy a denevér 0 védett állat - törvény óvja tartózkodási és vadászterületüket is. ® A biológusok véleménye szerint a különféle kutya- és macskavédö 0 egyesületek mintájára denevérvédó önkéntes szervezeteket kellene |U alakítani, miután ezek a legtöbbször apró állatkák sokkal védteleneb- 0 bek, mint négylábú rokonaik. (Kulcsár) BADAR A DELFINEK ÁLMA A delfin agyának két féltekéje nem egyszerre alszik, hanem egymás után - állapították meg a Szovjet Tudományos Akadémia egyik intézetének kutatói. Amikor az állat agyának egyik féltekéje alszik, a másik félteke aktív, azután szerepet cserélnek. Az ébren lévő agyfélteke biztosítja a delfin légzéséhez szükséges mozgékonyságot. A delfinek nem álmodnak - felfedezték, hogy más, magasabb rendű állatokkal és az emberrel ellentétben alvásukban nincsenek gyors szemmozgásokkal járó REM-szakaszok, amelyekben az álmok megnyilvánulnak. Korábban azt tartották, hogy az álom az agy és az idegrendszer kötelező állapota, létfontosságú követelménye a szervezetnek. A delfinek megfigyelése megdönti ezt a megfigyelést. Megállapították továbbá, hogy a delfinek több száz különböző jelzést használnak, körülbelül úgy, mint ahogyan mi a beszédet. A delfin jele valahol a szó és a mondat között van. A Szovjetunió találmányi bizottsága elismerő oklevéllel tüntette ki a delfin-álom titkait megfejtő kutatókat. AZ AMAZONAS KÜLÖNÖS HALAI Növényeket esznek és megélnek a poshadt, nagyon oxigénszegény vízben is. Akkorák, mint a pontyok és körülbelül olyan az ízük is - nyugatnémet kutatók bukkantak rá ezekre a különös halakra az Amazonas medencéjében. Az Amazonas vízrendszerében körülbelül 1500 halfaj él. A folyó árterületén a víz különösen kicsiny oxigéntartalma tűnt fel a kutatóknak. A vizsgált hat négyzetkilométernyi területen a 130 halfajból 40 olyan fajt találtak, amely megélt a csaknem állandóan oxigén nélküli vízben is. Kiderült, hogy ezek a halak anatómiai szempontból is messzemenően alkalmazkodtak a légköri oxigén felvételéhez: úszóhólyagjuk tüdösze- rúvé változott, és egyes szerveik, például a gyomor és a szájüreg vérre! különösen jól ellátottak. Egyes halfajokon az alsó állkapcson ajakszerú kinövést találtak - ennek rendeltetése a víz és a levegő háttérrétegének a „megcsapolása“. Ez a fél milliméter vastagságú réteg különösen gazdag oxigénben. Amint a víz oxigéntartalma csökken, néhány órán belül kinő ez az ajak. Ha pedig újra megnő a víz oxigéntartalma, a hal beszárítja a szöveteket: eltűnik az ajak. A zavaros vízben való megtelepedésnek két előnye is van e különös halak számára. Egyrészt ezekben a vizekben lényegesen kevesebb halfaj él, következésképpen kevésbé kell megküzdeni a táplálékért, másrészt a legtöbb ragadozó sem létezhet itt. Messzemenően alkalmazkodtak a táplálék- forráshoz is: növényeket, növényi részeket esznek, főként a fákról a vízbe hulló gyümölccsel táplálkoznak. Célszerű lenne ezeket a halakat tenyészteni, és ezzel a helyi lakosság táplálékellátását megoldani. CÁPA MONDJA: FÚJ! Különböző halfajták eredeti védekezési módszert alkalmaznak támadóikkal szemben. Mérgező vagy ellenségeiknek nem tetsző anyagot választanak ki, úgyhogy a ragadozók zsákmányukat az első harapás után otthagyják, vagy tapasztalataik alapján meg sem támadják. Japán tudósoknak sikerült izolálni és azonosítani a bonyolult felépítésű szteroidszár- mazékokat, amelyeket egy, a Csendes-óceán nyugati részén élő nyelvhalfajta választ ki — közli a Science című folyóirat. A feltehetően a cápák szaglására ható vegyületek a kísérletek során igen hatékonynak bizonyultak - számol be róla a folyóirat. A tudósok ezenkívül elkülönítettek egy nagy molekulájú fehérjét, amely taszító- lag hat a tenger tigriseire. E tapasztalatok alapján ki lehet fejleszteni egy anyagot, amellyel búvárok vagy hajótöröttek védekezhetnek cápák támadásai ellen. Hasonló ve- gyületeket, többek között mérgező fehérjéket, más nyelvhal- fajták is kiválasztanak.