Aistit ja käyttäytyminen : miten lantakuoriaiset löytävät lantaa?
| Title: | Aistit ja käyttäytyminen : miten lantakuoriaiset löytävät lantaa? |
| Author(s): | Rossi, Elina |
| Contributor: | University of Helsinki, Faculty of Biological and Environmental Sciences, Department of Biological and Environmental Sciences |
| Discipline: | Physiology |
| Language: | Finnish |
| Acceptance year: | 2006 |
| Abstract: |
The purpose of my thesis was to find out how Finnish dung beetles find their most important resource, dung. I tried to establish the most important sense for finding dung, to which part or parts of the scent dung beetles react to and how sensitive their ability to detect dung is.
Dung beetles are an important part of the ecosystem and a long used model for population study. They are an interesting target for sensory research because their resource is both patchy and short-lived. Because of these aspects dung beetles have to locate dung very quickly and efficiently. I used dung beetles belonging to family Aphodiidae (Scarabaeoidea Laparosticti) that I collected from cow pastures in Viikki using pitfall traps.
To track down how dung beetles approach dung I observed their approaching behaviour in the wild. To figure out the importance of sight and smell I eliminated one sense at a time and observed how it affected beetles' behaviour. I eliminated olfaction by cutting off antennas and sight by painting the beetles' eyes. To find out chemical attractants in question I first analyzed smelly, volatile organic compounds in cow dung and then offered them as bait alone and in different combinations in pitfall traps in the wild. I also tried to establish the sensitivity of olfaction by offering different amounts of cow dung in a long windless corridor to dung beetles.
I noticed that dung beetles approach dung by flying low in headwind. Part of the beetles approached flying in a narrowing zigzag-pattern while others landed occasionally to orientate and approached in small spurts. Eliminating olfaction effectively prevented dung beetles from finding dung whilst blinded individuals performed as well as control beetles. From all the chemical components I used, only butane acid attracted some dung beetles. A combination of chemicals is what presumably attracts dung beetles best.
Tämän työn tarkoitus oli selvittää miten suomalaiset lantakuoriaiset löytävät tärkeimmän resurssinsa, lannan. Pyrin selvittämään tärkeimmän aistin lannan paikallistamisessa, mihin hajun osaan tai osiin lantakuoriaiset reagoivat sekä miten herkästi lantakuoriaiset aistivat lantaa.
Lantakuoriaiset ovat tärkeä osa ekosysteemiä ja niitä on pitkään käytetty mallina populaatiotutkimuksessa. Aistitutkimukselle ne ovat mielenkiintoisia niiden resurssin laikuittaisuuden ja lyhytikäisyyden vuoksi. Resurssin ominaisuuksien takia lantakuoriaisten täytyy paikallistaa se nopeasti ja tehokkaasti. Käytin tutkimuksessani lantakuoriaisia (Scarabaeoidea Laparosticti), joita pyydystin kuoppa-ansoilla Viikin koetilan lehmälaitumilta. Lajit kuuluivat Suomessa yleisiin lantiaisiin, jotka edustavat Aphodiidae- heimoa.
Selvittääkseni miten lantakuoriaiset lähestyvät lantaa, tarkkailin lantakuoriaisten lähestymiskäyttäytymistä luonnossa. Selvittääkseni näkö- ja hajuaistin tärkeyttä, eliminoin kerrallaan toisen aisteista ja tarkkailin miten tämä vaikutti lantakuoriaisten käytökseen. Lantakuoriaisen hajuaistin eliminoin leikkaamalla tuntosarvet ja näköaistin maalaamalla silmät. Selvittääkseni lantakuoriaisille houkuttelevat kemikaalit analysoin ensin hajua aiheuttavat, haihtuvat orgaaniset yhdisteet lehmän lannassa. Tämän jälkeen tarjosin lupaavia kemikaaleja lantakuoriaisille yksittäin ja erilaisina yhdistelminä kuoppa-ansoissa luonnossa. Lopuksi pyrin selvittämään hajuaistin herkkyyttä tarjoamalla pitkässä käytävässä erilaisia määriä lantaa eri etäisyyksien päästä ja katsomalla miten suuri osa vapauttamistani kuoriaisista suunnistaisi oikein.
Havaitsin, että lantakuoriaiset lähestyvät lantaa lentäen matalalla vastatuuleen. Osa kuoriaisista lähestyi lentäen kapenevaa siksak-kuviota, toiset laskeutuivat välillä maahan orientoitumaan ja lähestyivät lantaa lyhyillä lentopyrähdyksillä. Hajuaistin eliminoiminen vaikuttaa merkitsevästi lantakuoriaisten kykyyn paikallistaa lantaa, kun taas sokeat yksilöt löysivät lantaa yhtä hyvin kuin verrokit. Kaikki saamani tulokset puolsivat hajuaistin merkitystä ehkä ainoana tärkeänä aistina lannan paikallistamisessa. Käyttämistäni lannan sisältämistä yksittäisistä hajukomponenteista ainoastaan butaanihappo houkutteli lantakuoriaisia, mutta yksilömäärät olivat pieniä.
Hajuaisti yksin näyttäisi tutkimukseni perusteella ohjaavan lantakuoriaisia lannalle. Lähestymistaktiikat vaihtelevat mahdollisesti lajeittain tai osin jopa lajin sisällä. Kuoriaiset käyttävät paikallistamiseen ja lannan valintaan luultavasti useamman kemikaalin yhdistelmää, jossa butaanihappo voi olla yksi tekijä.
|
Files in this item
| Files | Size | Format | View |
|---|---|---|---|
| aistitja.pdf | 1.302Mb |