Pachysoma endroedyi je vruboun, který si umí své kroky dobře spočítat. Jak ale i vědomostní soutěž „Taxík“ ukázala, co je to vruboun, ví jen málo kdo. Ani u chrobáka se studenti pedagogiky moc nechytali a teprve skarabeus navozoval jakous, takous představu Tutanchamonovy ozdoby. V tom, co je hovnivál je jasno i laikům. Entomologové jsou zase bytosti na tom druhém pomyslném pólu vztahu k broukům. Stvořeními libujícími si ve výkalech někteří zasvětili celý svůj život. Mezi takové patří i profesor Marcus Byrne z Wits University v Johannesburghu. Mezi skarabeisty je světovou špičkou a hlásá, že se od nich můžeme mnohému přiučit. Spíš než jejich stravovací zvyklosti má asi na mysli komplexní zpracovávání vizuálních vjemů.
I když je na světě hovniválů všude dost, v Africe jich je nejvíc. Jen v její jižní části jich napočítali už 800 druhů. Možná i proto, že je Švédským entomologům u nich na severu v zimě nevlídno, jezdí Byrnemu s jeho výzkumem do Jihoafrické republiky pomáhat. Naposled Bryneho afrika korps s učedníky z University of Lund objevil, že i hovniválové mají mezi sebou inteligenty. Někteří černokabátníci, jak je vědci podle pigmentace krovek familiárně oslovují, v tom umí chodit víc, než mnozí jiní. Takový Pachysoma endroedyi při svém pochodu nejspíš neustále počítá a neoklame ho ani nějaký ten krok vpřed, či dva kroky vzad.
Jak skarabeus ke svým schopnostem přišel?
podobně jako u nás naučila Dalibora nouze housti. Jihozápad Afriky je na mnoha místech značně nehostinným prostředím. Je tam tak sucho, že i lejno je věcí značně pomíjivou. Potřebných je navíc mnoho a jak se mezi vrubouny říká, kdo zaváhá, nelejní. Proto všichni skarabeové za potravou létají. Všichni až na toho našeho. Přišel totiž na to, že ještě nedostatkovějším sortimentem než exkrementy, je voda. Pro chrobáky, jako ostatně pro všechny živočichy, je let činností energeticky značně náročnou a svaly při ní produkují hodně tepla a pro jejich zásobování kyslíkem se musí hodně dýchat. To všechno vede k velkým ztrátám již tak nedostatkové vody. Létání se proto nadobro vzdal.
Pachysoma endroedyi si krovky svého černého kabátku spíchnul k sobě tak těsně, že mu tvoří jakýsi zádový vak. Z něho brouk dýchá vzduch a do něj také „vydechuje“. Jeho zádový vak funguje podobně jako třeba sajce její velikánský nos. Udržuje si v něm setrvale vyšší vlhkost, což mu usnadňuje dýchání a brání vysychání tkání, ztráty výparem snižuje na minimum. Rozměrným výměníkem se brouk připravil o možnost létat, ale vybavil ho schopností běhat i v tom nejvyšším parnu, kdy konkurence musí lenošit.
vedoucí výzkumného týmu.
Proto toho náš africký sprintér zvládne poběhat hodně a u většiny hostin bývá první. Chytrá strategie ale má své mouchy. Zrnka písku jsou si totiž podobná jak vejce vejci a pachové značky na stále se přesouvajících dunách jsou také k ničemu. Orientace z ptačí perspektivy by byla bývala lepší. Náš brouk ale i na to našel recept. Naučil se matematiku a kroky vnímá. U všech jeho noh by se mu to špatně počítalo a navíc by prokluz bez dopředného efektu vedl k velkým chybám. Náš šampion to vyřešil úpravou svého kroku. Místo spořádaného broučího chození se odráží jen jedním párem zadních nohou a to současně. Místo broučího kroku to připomíná spíš cval. I kůň, když má napilno, přejde z klusu do cvalu. Poznáte to podle toho, že mu zadek místo vrtění sem a tam, začne poskakovat nahoru a dolů. Entomologové obdobný broučí pohyb láskyplně nazvali chůzí motýlího letu.
Podle Byrneho a jeho švédských kolegů se tento způsob pohybu vyvinul u brouka právě proto, že zabraňuje na písku prohrabování a dovoluje to broukovi určovat vzdálenost a nacházet cestu domů. Tento výklad broučí orientace je totiž mnohem jednodušší, než úvahy o navigaci pomocí magnetického pole Země. To je, jak známo, proměnlivé a navíc takovou mapu nelze vtisknout potomstvu do mozku. Každý jedinec by se jí musel učit a na to brouci nemají dost času. Krokoměr se jeví být jednoduchým a účelným zařízením, protože kolik kroků to je tam, tolik to musí být i zpátky. Funguje to nejspíš dobře a vědci předpokládají, že svou teorii brzo dokáží i na neuronové úrovni.
Kolegové našich inteligentních chrobáků, kteří postupují jinak a z prostřeného stolu odvalují uhamouněnou kuličku, se již na stejné místo nevracejí. Ani když svou kuldu cestou někde prošustrují. Náš inteligentní počtář je v tomto směru na tom lépe. Chodí s málem, zato opakovaně sem a zase tam a tak ve finále toho do svého příbytku nasysluje více, než „kuličkáři“.
Koncem loňského roku se švédsko-africkému týmu podařilo pomocí termokamery zjistit na jiném druhu chrobáka vyznávajícího válení kuličky také zajímavý poznatek. Úprk s kuličkou je pořádná dřina a tvoří se při ní hodně tepla. Navíc, chudák brouk, se musí opírat do svého pokladu zadníma, takže má hlavu těsně nad sálajícím pískem. Ten se rozpaluje i nad šedesát stupňů Celsia a když se tyto dvě věci spojí, je tak trochu zázrak, že se broučí organismus s nedokonalou cirkulací hemolymfy v těle neuvaří. Je to tím, že z vlhké kuličky se voda odpařuje a poněkud jí to ochlazuje. Když na chování brouka šli vědci se statistikou, vyšlo najevo, že za opravdového hicu, tráví na kuličce sedmkrát delší dobu, než za podmračeného počasí, kdy na ní tancuje jen kvůli tomu, aby se v prostředí orientoval. Důkaz správnosti úvahy o funkci kuličky při ochlazování poskytl pokus s holínkami, které vědci broukům navlékli. Jakmile obuv ze silikonového polymeru skarabeům nožky izolovala od rozpálené podložky, přestali po kuličce zbůhdarma drandit a věnovali se především jejímu transportu. Záběry termokamery pak definitivně zdokumentovaly, že kulička kromě funkce spižírny, plní i funkci pojízdné klimatizace.
Zbývá jen dodat, že ani s tím krokoměrem to tak převratné zjištění zase není. I někteří mravenci své kroky počítají. Chrobák cválající motýlím krokem je na tom ale lépe než mravenci, má svůj navigační systém zdvojen. Z dob kdy ještě létal, si ponechal schopnost vizuální orientace. Disponuje tedy něčím podobným, jako včely. Ty se svou vizuální navigací také najdou opakovaně cestu tam i zpět. Náš africký šampion k tomu má dokonce dva páry očí. Reliéf pod sebou ale snímá jen spodním párem svých očí. Chrobákova GPSka je tedy kombinací jak vizuální mapy nasnímané „kamerovým systémem“ tak „tachometrem“ jeho krokovým dálkoměrem. Evoluce si zkrátka u tohoto vrubouna zvláště vyhrála. Ale vyplatilo se. Na rozdíl od soukmenovců je Pachysoma endroedyi schopen založit domácnost a bez problémů se do ní vracet. Jeho schopnosti mu dovolují, bez ohledu na směr vanoucího větru, zajišťovat dostatek chrobáčí many jak pro sebe, tak i své blízké. Počtářsky nadaný chrobák prosperuje i tam, kde ostatní živoří.
Literatura:
Wits University
University of Pretoria
Smolka a kol.: "Dung beetles use their dung ball as a mobile thermal refuge". Current Biology, volume 22, Issue 20, 2012
Vision group Lund University
Diskuze:
