Koiraslaakasittiäinen. Kuva: Eduardo Zattara / USDA.
 

Blogini alkuaikoina kirjoitin tekstin siitä, kuinka emme koskaan ole olleet yksilöitä: ihmiset muodostuvat isosta määrästä muita lajeja, kuten bakteereista, suolistomadoista ja ulkoloisista, jotka kaikki vaikuttavat toimintaamme ja kehitykseemme. Nyt yhdysvaltalaisen Indianan yliopiston tutkijat ovat todistaneet lantakuoriaisilla, miten eläinlajit eivät ole saaria ja miten menestyäkseen kuoriaiset tarvitsevat yllättäviä ystäviä.

Lantakuoriaisen, tässä tapauksessa Onthophagus tauruksen (joka kuuluu laakasittiäisten sukuun, mutta joka ei esiinny Suomessa, ja jolla ei ole suomenkielistä nimeä), sukuelimissä asuu sukkulamatoja, jotka voivat siirtyä kuoriaiselta toiselle parittelun aikana. Kun naaraslantakuoriaiset munivat, toukat siirtyvät munien mukana lantapalleroon.

Sukkulamatolaji, Diplogastrellus monhysteroides, vaikuttaa sopeutuneen oivasti lantakuoriaisen elinkiertoon. Ne odottavat lepomuodossaan dauer-toukkana lantakuoriaisen munimista, kunnes lantaan päästyään ne etenevät seuraavaan toukkavaiheeseen ja lopulta jatkavat lisääntymistä. Kun lantakuoriaisen toukka koteloituu ja aikuistuu, sukkulamadot siirtyvät taas lepovaiheeseen ja lähtevät vastakuoriutuneen lantakuoriaisen mukana maailmalle.

Laakasittiäinen ei ole tässä yhteiselossa pelkkä hyväksikäytettävä, sillä se hyötyy huomattavasti sukkulamadoista. Kun tutkijat vertailivat lantapalleroita, joissa oli kyseistä sukkulamatolajia, lantapalleroihin ilman sukkulamatolajia, he huomasivat, että sukkulamatojen läsnäolo johtaa isommaksi kasvaviin lantakuoriaisiin. Etu oli merkittävä, jopa 20 prosentin luokkaa.

Tämä on yllättävää, koska yleensä sukkulamatojen ja hyönteisten välillä on melko yksipuolinen vuorovaikutus: sukkulamadot ovat usein eri lajien loisia tai yleensä korkeintaan ei-haitallisia, kun ne matkaavat hyönteisten mukana paikasta toiseen.

Tutkijat vertailivat sukkulamadottomien ja sukkulamatoisten lantapalleroiden lajistoa ja huomasivat, että sukkulamadot vaikuttavat sekä palleroiden lajistoon että sienten ja bakteerien suhteellisen osuuteen. Tutkijat eivät tiedä miten tämä tapahtuu. Sukkulamadot syövät sieniä ja bakteereita, joten ne ovat voineet muokata lajistoa syömällä, mutta ne voivat myös esimerkiksi erittää aineita, jotka vaikuttavat lantapalleron mikrobiyhteisön muutokseen, tai sitten kantaa omassa suolistossaan bakteereita lantapalleroihin.

Tutkijat eivät myöskään vielä tiedä miksi sukkulamatojen muokkaama mikrobiyhteisö on parempi lantakuoriaisen toukalle. Vaihtoehtoja on monia: muokattu yhteisö voi olla parempaa ravintoa toukalle tai sitten muokatussa yhteisössä on enemmän lajeja, jotka hajottavat lannan ainesosia niin, että toukan helpompi käyttää niitä hyödyksi. Muokattu yhteisö voi myös olla vähemmän vaarallinen toukille esimerkiksi myrkyllisten aineiden tuotannon tai tartuntatautien suhteen.

Lyhyesti muotoiltuna: lantakuoriaiset levittävät sukuelimissään sukkulamatoja, jotka muokkaavat lantapalleroiden mikrobiyhteisöä niin, että lantakuoriaisten toukat kasvavat paremmin.

Lantakuoriaiset eivät ole eläinkunnan ainoita vanhempia, jotka varustavat jälkikasvunsa hyödyllisillä kanssaeläjillä. Nähtävästi monet pistiäislajit kuljettavat mukanaan sukkulamatoja, jotka auttavat tuhoamaan kasvisolukkoa, jossa pistiäisten toukat kasvavat. Sukkulamadot puolestaan usein käyttävät omia symbionttisia bakteereitaan isäntäeläintensä tappamiseen. Ihmisilläkin vauvat saavat ensimmäiset tärkeät bakteerinsa äidiltään synnytyksen aikana ja heti sen jälkeen.

Lantakuoriaiset sukkulamatoineen alleviivaavat sitä, miten eliölajit toimivat yhdessä, eikä yksikään yksilö oikeastaan ole yksilö, vaan kokoelma erilaisia lajeja. Biologit käyttävät nykyään käsitettä holobiontti alleviivaamaan eri lajien kokonaisuutta, joka muovaa yhden yksilön. 

Aiemmin olen myös kirjoittanut siitä, kuinka loisintaa on vaikea määritellä. Lantapallo ja sitä hyödyntävä sukkulamato ja lantakuoriainen kuulostaa ympäristöltä, jossa yhteistyö ei ole välttämättä erityisen pysyvää. Mitä jos sukkulamadolle olisikin hyödyllisempää syödä jotain sellaisia lajeja, jotka olisivat myös lantakuoriaiselle hyödyllisiä? Mitä jos sukkulamadolle oliskin hyödyllisempää alkaa hyödyntämään itse lantakuoriaista? Molemminpuolinen hyöty voi helposti kiepsahtaa loisimiseksi.

Kommentit (0)

Seuraa 

Kaiken takana on loinen

Tuomas Aivelo on ekologian ja evoluutiobiologian tutkijatohtori Helsingin yliopistossa. Hän karkaa arjestaan tutkimaan Helsingin viemärirottia, punkkeja ja metsämyyriä Alpeille, pohtimaan biologian oppimista tai ihan vain ihastelemaan loisia.

Teemat

Hae blogista

Blogiarkisto

2017
Heinäkuu
2016
2015
2014