Reddit – askscience – Miért nem eszik több állat fát?

Ez hatalmas mennyiségű biológiai sokféleséget jelent egy adott erőforrás kiaknázására. Gondolj bele továbbá, hogy az emlősöknek összesen csupán kb. 5 400 faja van, és rögtön látni fogod, hogy ahogyan a kérdésedet előadod, az olyan módon ferde, hogy egy hamis problémát próbál megoldani. Tízszer annyi kizárólagos fafaló faj van, mint ahány emlős; nehéz ilyen körülmények között hiányról beszélni. Még azt is felvethetnénk, hogy talán ez az ökológiai rés eléggé tele van.

Talán jobb lenne a kérdést úgy megfogalmazni, hogy: milyen tulajdonságok alkalmazkodnak jobban egy olyan életstratégiához, amely a fa megemésztésén alapul. A fent említett 50 000 rovarfaj alapján 2 csoportot találunk:

A – A bogarak közös jellemzője a tisztességes vagy szerény méret (mondjuk 15 cm-nél kisebb, az átlag közelebb van az 1 cm-hez). A legtöbbjük elhúzódó, akár több évig is eltartó lárvastádiumot tölt el, a fát táplálékforrásként és védelmi forrásként egyaránt használva. Különböző stratégiákat alkalmaznak a cellulóz megemésztésére alkalmas enzimek megszerzésére vagy előállítására, például gombáktól “kölcsönzik” azokat. A lárváknak nagyon alacsony az energiafelhasználásuk, nagyon keveset és lassan mozognak. Fát felnőttként nem fogyasztanak, és ekkor már igen aktívak lesznek.

B – A termeszek teljesen másképp állnak hozzá. Nagyon kicsik és euszociálisak, és szimbiózisban élnek a cellulózbontó protozoonokkal. Viszonylag aktívak, ami azt tükrözheti, hogy a szimbiózisukból származó rendelkezésre álló energiához jutnak.

A kulcs természetesen az, hogy megtalálják a módját annak, hogy cellulózbontó enzimeket szerezzenek; bár a szükséges enzimek egy részének előállítását több ilyen rovar is elsajátította, kevésnek sikerült megszereznie az ehhez szükséges teljes kémiai eszköztárat. Ezen enzimek mindegyikének előállítására való képesség megszerzése jelentős evolúciós teljesítmény – az összes enzim előállítására való képesség ritka teljesítmény, amelyhez egy-két szerencsés mutációnál többre van szükség. Így a legtöbb rovar “csal”, hogy megtalálja a megoldást a probléma megkerülésére, vagy úgy, hogy a szükséges enzimeket más forrásokból (baktériumokból, gombákból, egysejtűekből) döglik meg, vagy úgy, hogy ilyenekkel szimbiózisban élnek.

Egy másik szempont a nagyobb lárvák alacsony energiaköltsége: alig mozognak – legfeljebb néhány év alatt néhány métert kúsznak és ássák át a fát. A védekező viselkedésükre fordított energiaráfordításuk (védekező szerkezetek, mérgek, kitérési stratégiák stb. – mindezek energia & erőforrás-ráfordítás szempontjából drágák) közel a nullához. Nagyjából az egész energiabüdzséjüket a cellulózból való energia kinyerésére és tárolására fordítják. Ezt azért engedhetik meg maguknak, mert a fa elrejti őket, és nehezen hozzáférhetővé teszi őket a ragadozók számára. Nagyobb élőlényeknek (a vita kedvéért tegyünk fel valami macska méretű állatot), amelyek nem tudnának elrejtőzni a fa vastagságában, szintén az energiabevitelük hasonló arányát kellene emésztésre fordítaniuk, de tehetetlenek lennének, hacsak nem találnának valamilyen módot arra, hogy nagyon alacsony költséggel kerüljék el a ragadozókat.

Szólj hozzá!