Eine östliche Zauneidechse, die sich in der Sonne sonnt, spürt, wie eine kleine rote Ameise über ihren Rücken läuft. Nicht hungrig, ignoriert es das Insekt. Bald krabbeln viele Ameisen an seinen Beinen hoch, beißen in die Schuppen, die ihn normalerweise schützen, und stechen mit ihren Stacheln in das darunter liegende weiche Fleisch.
Da sich die Eidechse nicht mit dieser Bedrohung entwickelt hat, nimmt sie ihre typische Verteidigungshaltung ein, indem sie sich flach hinlegt und die Augen schließt und sich auf ihre natürliche Tarnung verlässt, um sie zu schützen. Dies kann jedoch eine tödliche Entscheidung sein. Nur 12 dieser Ameisen können eine erwachsene Eidechse töten weniger als einer Minute.
Solche Wechselwirkungen sind heute im Südosten der Vereinigten Staaten üblich, wo einheimische Tiere wie die östliche Zauneidechse (Sceloporus undulatus) vorkommen teilten ihren Lebensraum mit der invasiven roten importierten Feuerameise (Solenopsis invicta) seit Jahrzehnten.
Unser Forschung Gruppe hat die Wechselwirkungen zwischen diesen beiden Arten untersucht und wie sie sich im Laufe der Zeit verändern. Diese kleinen Eidechsen, etwa 15 Zentimeter von der Nase bis zur Schwanzspitze, sind im Südosten der Vereinigten Staaten beheimatet Seit tausenden von Jahren. Invasive rote importierte Feuerameisen stammen ursprünglich aus Südamerika, wurden jedoch in den 1930er Jahren unbeabsichtigt in den Hafen von Mobile, Alabama, eingeführt und haben sich seit ihrer Einführung stetig nach Norden – in das Territorium der Eidechsen – ausgebreitet.
Wir interessieren uns besonders dafür, wie sich Tiere an die Koexistenz mit giftigen Arten anpassen können. Der gut dokumentierte Invasionsweg der Feuerameisen und die Tatsache, dass sie derzeit nur auf einen Teil des Verbreitungsgebiets der Eidechsen beschränkt sind, ermöglicht es uns, zu vergleichen, wie sich Eidechsen aus ökologisch ähnlichen Gebieten aufgrund des Vorhandenseins oder Fehlens dieser Feuerameisen unterscheiden . Insgesamt scheinen die Eidechsen zu lernen, mit den Eindringlingen zu leben, ihr Verhalten und ihren Körper anzupassen, um Angriffe der Ameisen besser zu überleben und sie als neue Nahrungsquelle zu nutzen.
Aussehen und Verhalten ändern, um Angriffe zu überleben
Eidechsen und Feuerameisen benötigen zum Überleben einen ähnlichen Lebensraum – offene und oft gestörte Landstriche, die Sonnenlicht hereinlassen. Wir haben diese Eidechsen gefunden Bereiche nicht meiden wo Feuerameisen sind und sie ihren Geruch nicht meiden. Es wäre sowieso schwierig, wenn man bedenkt, wie allgegenwärtig diese Ameisen sind – in den Gebieten, in denen sie eingedrungen sind, können Feuerameisenhügel alle paar Meter die Landschaft prägen.
Feuerameisen können auf Nahrungssuche eine Rieseneidechse innerhalb von Minuten und schnell ausfindig machen rekrutiere andere Ameisen angreifen. Für die Eidechse ist jedoch noch nicht alles verloren. Einige tun, was Sie wahrscheinlich tun würden, wenn sie von Feuerameisen angegriffen werden: schnippen Sie sie ab und entfernen Sie sich. Dieses Zucken-und-Fliehen-Verhalten entfernt Kundschafterameisenwas sie daran hindert, Verstärkung zu rekrutieren, und beseitigt auch alle anderen Ameisenangreifer.
Dieses Verhalten ist bei Baby-Zauneidechsen üblich, die selbst für einheimische Ameisen anfällig sind, bei Erwachsenen jedoch normalerweise verloren geht, da sie den Bedrohungen durch einheimische Ameisen entwachsen, indem sie größer werden. In Gebieten mit Feuerameisen, Erwachsene Eidechsen behalten dieses Verhalten bei das befähigt sie besser dazu Feuerameisenangriff überleben.
Eidechsen können nicht sagen, ob eine potenziell tödliche Feuerameise auf ihnen krabbelt oder ob es sich um etwas Harmloses wie eine Fliege handelt. Um sicher zu gehen, reagieren sie auf alles auf die gleiche Weise wie sie fühlen, wie sie auf ihrer Waage klettern. Leider löst dieses Abschüttelverhalten nicht alle Probleme der Eidechsen, da es ihre übliche Tarnung durchbricht und sie für visuelle Raubtiere wie Vögel offensichtlicher macht. Wir haben beobachtet weitere Hinweise auf Wunden bei an Feuerameisen angepassten Eidechsen. Und eine Eidechse, die einen Feuerameisenangriff überlebt, kann das immer noch Wochen bis Monate später sterbenobwohl wir noch nicht sicher sind, warum.
Wir finden Eidechsenpopulationen, die mit Feuerameisen zusammenlebten, sich angepasst haben längere Beine haben, die Feuerameisen besser entfernen können wenn eine Eidechse zuckt und flieht. Dies ist eine große Verschiebung für diese Art, die Umkehrung der Breitengradmuster Wir sehen in Museumsexemplaren – Eidechsen neigen dazu, kürzere Gliedmaßen zu haben, je näher die Population am Äquator ist. Da die Länge der Gliedmaßen wichtige Auswirkungen darauf haben kann, wie sich Tiere in ihrer Umgebung bewegen, könnte diese anatomische Veränderung eine Rolle spielen wichtige Folgen.
Giftiges Raubtier kann auch Beute sein
Diese Eidechsen fressen, besonders wenn sie jung sind, viele Ameisen verschiedener Arten. Das Essen einer Feuerameise kann jedoch bedeuten, dass sie in den Mund gestochen wird, was dies zu einem machen kann tödliche Mahlzeit. Baby-Eidechsen lernen schnell, Feuerameisen nicht zu essen, aber das führt auch zu ihren Vermeidung ihrer einheimischen Ameisendiätderen Folgen unbekannt sind.
Erwachsene Eidechsen hingegen sind weniger anfällig für verzehrte Feuerameisen und nutzen dies aus Neu Lebensmittel Quelle. Diese lästigen Insekteneindringlinge für Zauneidechsen haben also einen Vorteil.
Physiologische Veränderungen, ausgelöst durch Feuerameisen
Tödliche Folgen sind die auffälligste Folge von Interaktionen zwischen Feuerameisen und Zauneidechsen, aber das ist nicht die ganze Geschichte.
Wie Sie sich vielleicht vorstellen – oder sogar erlebt haben – ist es für Eidechsen stressig, von Feuerameisen gestochen zu werden, wie durch an angezeigt wird Anstieg eines stressrelevanten Glukokortikoidhormons nach einem Angriff, so wie Sie es nach einem Schreck erleben würden.
Wir stellen fest, dass Eidechsen, die häufig Feuerameisenangriffen ausgesetzt sind, ein anderes „Stressprofil“ haben. Sie haben höher Konzentrationen dieses Stresshormons auch im Ruhezustand. Sie zeigen größer erhöht sich in Glukokortikoiden als Reaktion auf einen Stressor und haben anders verhalten und immun Antworten einer Glucocorticoid-Exposition. Während Stress einen schlechten Ruf bekommt, spielen diese Hormone eine wichtige Rolle und können in diesem Fall überlebensfördernd auslösen verhalten Antworten zu Feuer Ameisen.
Eidechsen, die mit Feuerameisen zusammenleben Veränderungen ihres Immunsystems. Sie haben erhöhte Werte von IgM-Antikörpern, die auf Feuerameisen reagieren, und höhere Werte einer Art von weißen Blutkörperchen, die helfen können Giftstoffe neutralisieren. Sie haben auch verringerte Werte anderer Komponenten des Immunsystems. Zusammen können diese Immununterschiede es Eidechsen ermöglichen, besser mit Feuerameisen zu koexistieren, wobei die erhöhten Immunmaßnahmen besonders nützlich sind, wenn es um den Umgang mit Stichen geht. Das Anpassen des Immunsystems, um Feuerameisenangriffe zu überleben, kann Eidechsen jedoch anfälliger für andere Immunherausforderungen wie Viren machen.
Über einen längeren Zeitraum gestochen zu werden, stimuliert die Hautimmunität der Eidechsen, die vor den Auswirkungen von Hautschäden schützen könnte. Außerdem ernähren wir uns von Feuerameisen, die wir im Labor unfähig gemacht haben, zu stechen erhöht einige Immunmaßnahmen in den Eidechsen oben, was wir in Eidechsen sehen, die von Feuerameisen gestochen wurden. Diese gestärkte Immunität kann Eidechsen dann helfen, zukünftige Stiche zu überleben. Wir glauben, dass die erhöhte Immunität, die wir bei wilden Eidechsen an von Feuerameisen befallenen Orten sehen, durch den Verzehr von Feuerameisen verursacht werden könnte.
Das Essen von Feuerameisen ist für Eidechsen fast so, als würde man sich gegen ihre Stiche impfen lassen.
Tiere passen sich an – aber das kann Folgen haben
Die Auswirkungen der Wechselwirkungen zwischen invasiven Feuerameisen und östlichen Zauneidechsen zeigen, wie sich Arten anpassen können, um die Anwesenheit invasiver Raubtiere zu überleben. Verhaltensänderungen können es Tieren ermöglichen, Angriffen auszuweichen oder ihnen zu entkommen, und Veränderungen in der Morphologie können diese Strategien effektiver machen. Und das Essen giftiger Beute kann einen Immunschutz gegen nachfolgende Angriffe bieten.
Diese Forschung zeigt jedoch auch, dass Anpassungen kein Allheilmittel sind. Während die Anpassung an eine sich verändernde Welt eindeutig überlebenswichtig ist, verändert dies naturgemäß Tiere, stößt sie von ihrer ursprünglichen evolutionären Bahn ab und macht sie anfällig für neue Bedrohungen. Ein vollständiges Bild der Folgen des Vorhandenseins einer neuen bedrohlichen Art und der Veränderungen, die Tiere möglicherweise vornehmen müssen, um sie zu überleben, ist entscheidend, wenn Wissenschaftler in der Lage sein werden, die Auswirkungen invasiver Arten auf einheimische Arten vorherzusagen und zu bewältigen Gemeinschaften.
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