Les mouches hawaïennes évoluent une audition améliorée pour suivre les grillons

Recherche du St. Olaf College et de l’Université de Denver, publié dans Biologie actuellea constaté qu’une mouche parasite à Hawaï a évolué vers l’écoute des appels d’accouplement des grillons sur le terrain du Pacifique. Les mouches ont probablement été introduites aux îles par des colons polynésiens et des cargos européens.

La recherche a révélé qu’à Hawaï, la mouche parasitoïde acoustique a rapidement évolué une audition plus sensible à travers une gamme de fréquences sonores qui sont importantes dans des chansons de cricket qui évoluent récemment et en évolution rapide. Cette adaptation améliore la capacité des mouches à localiser les hôtes pour leurs larves, augmentant leurs chances de survie.

« Il est important de comprendre comment les systèmes sensoriels d’écoute d’écoute évoluent car il révèle les façons fascinantes dont les animaux s’adaptent pour survivre et prospérer », a déclaré la co-corresponding et auteur co-senor Norman Lee, professeur agrégé de biologie à St. Olaf et le directeur du programme de neurosciences. « Les écoutes, comme les mouches qui écoutent les chansons de cricket, montrent comment certaines espèces développent des capacités incroyables pour détecter des sons ou des signaux qui ne sont pas destinés à eux. »

Dans des études antérieures, la co-correspondante et le co-silhouette Robin Tinghitella, professeur agrégé de biologie à l’Université de Denver, a constaté que certains grillons de champ du Pacifique masculi Larves de femelle Ochracea, les mouches parasites. À son tour, les mouches parasitaires se sont améliorées dans leur capacité à trouver l’emplacement des grillons masculins pour les larves pour incuber et se développer dans –– conduisant au déclin des grillons qui n’ont pas de chansons nouvelles.

« Cela semble maintenant être un exemple classique d’adaptation et de contre-adaptation, dans les deux sens, entre les grillons et les mouches », a déclaré Tinghitella. « Les grillons évolueront-ils de nouvelles chansons, encore une fois, pour échapper aux mouches parasites? Les mouches développent-elles de nouvelles façons de trouver des hôtes? Nous avons hâte de voir ce qui va se passer ensuite. »

En s’appuyant sur les travaux académiques précédents, l’équipe a collecté Ormia Ochracea vole d’Hawaï et de Floride en tant que population de comparaison. L’équipe de recherche a dirigé deux types d’expériments, comportementaux et neuronaux, qui se sont concentrés sur la mesure de la réponse des femmes parasitaires aux types de chansons de cricket (comme le ronronnement, le cliquetis et typique). Ils ont constaté que les mouches hawaïennes avaient développé un système auditif plus sensible, leur permettant de mieux localiser ces nouvelles chansons. Dans le domaine, ils ont constaté que si les volets parasites à Hawaï préféraient les chansons de cricket typiques plus fortes, ils étaient toujours en mesure de détecter les chansons de ronronnage et de cliquetis moins intenses.

« Cette recherche nous aide également à comprendre des questions plus larges, comme comment les animaux naviguent dans leur environnement, trouvent de la nourriture ou évitent les prédateurs », a déclaré Lee. « De plus, les stratégies uniques que ces écoutes utilisent peuvent inspirer les innovations technologiques. En substance, il s’agit de découvrir les façons cachées que la nature fonctionne et d’utiliser ces connaissances au profit de la science et de la société. »

L’équipe de recherche recommande de futures études pour comparer le seuil neuronal des populations hawaïennes de mouche et de cricket. Des recherches supplémentaires aideront à mieux comprendre si les systèmes auditifs des grillons féminins ont évolué pour mieux détecter de nouvelles chansons des hommes.

« S’engager dans des recherches pratiques de pointe permet aux étudiants de premier cycle de St. Olaf d’appliquer leurs cours, de développer des compétences techniques transférables et de vivre comment la science est vraiment réalisée tout en contribuant à des découvertes significatives », a déclaré Lee.