- Die Interaktion zwischen Phytophthora infestans und Bintje-Kartoffelbearbeiten
- Fledermäuse und Mottenbearbeiten
- Der rauhäutige Molch und die gewöhnliche Strumpfbandschlangebearbeiten
- Predator Whelk und die hartschalige Muschel preyEdit
- Floodplain Death Adders und separate Arten von Froschenbearbeiten
Die Interaktion zwischen Phytophthora infestans und Bintje-Kartoffelbearbeiten
Die Bintje-Kartoffel stammt aus einer Kreuzung zwischen Munstersen- und Fransen-Kartoffelsorten. Es wurde in den Niederlanden geschaffen und wird heute hauptsächlich in Nordfrankreich und Belgien angebaut. Der Oomycete Phytophthora infestans ist verantwortlich für die Kartoffelfäule, insbesondere während der europäischen Hungersnot im Jahr 1840. Zoosporen (bewegliche Sporen, Eigenschaften von Oomyceten) werden durch Zoosporangien freigesetzt, die aus einem Myzel bereitgestellt und durch Regen oder Wind gebracht werden, bevor Knollen und Blätter infiziert werden. Schwarze Farben erscheinen auf der Pflanze wegen der Infektion ihres Zellsystems, die für die Vermehrung der Oomyceten-Infektionspopulation notwendig ist. Der Parasit enthält virulent-avirulente Allelkombinationen in mehreren Mikrosatellitenloci, ebenso enthält der Wirt mehrere Multiloci-Resistenzgene (oder R-Gen). Diese Interaktion wird als Gen-für-Gen-Beziehung bezeichnet und ist im Allgemeinen bei Pflanzenkrankheiten weit verbreitet. Die Expression genetischer Muster in den beiden Arten ist eine Kombination aus Resistenz- und Virulenzeigenschaften, um die beste Überlebensrate zu erzielen.
Fledermäuse und Mottenbearbeiten
Entsprechende Audiodatei:
Fledermäuse haben sich entwickelt, um Echoortung zu verwenden, um ihre Beute zu erkennen und zu fangen. Motten haben sich wiederum entwickelt, um die Echoortungsrufe von Jagdfledermäusen zu erkennen und Ausweichflugmanöver hervorzurufen oder mit ihren eigenen Ultraschallklicks zu antworten, um die Echoortung der Fledermaus zu verwirren. Die Arctiidae-Unterfamilie der Nachtfalter reagiert in drei vorherrschenden Hypothesen eindeutig auf die Echoortung von Fledermäusen: erschrecken, sonar jamming, und akustische aposematic verteidigung. Alle diese Unterschiede hängen von bestimmten Umgebungseinstellungen und der Art des Echoortungsaufrufs ab; Diese Hypothesen schließen sich jedoch nicht gegenseitig aus und können von derselben Motte zur Verteidigung verwendet werden.
Es wurde gezeigt, dass die verschiedenen Abwehrmechanismen durch Sympatrie-Studien direkt auf die Echoortung von Fledermäusen ansprechen. An Orten mit räumlicher oder zeitlicher Isolation zwischen Fledermäusen und ihrer Beute neigt der Mottenartenhörmechanismus dazu, sich zurückzubilden. Fullard et al. (2004) verglichen adventive und endemische Nachtfalterarten in einem fledermausfreien Lebensraum mit Ultraschall und stellten fest, dass alle adventiven Arten auf den Ultraschall reagierten, indem sie ihre Flugzeiten verlangsamten, während nur eine der endemischen Arten auf das Ultraschallsignal reagierte, was auf einen Hörverlust hinweist im Laufe der Zeit in der endemischen Population. Der Grad des Verlusts oder der Regression hängt jedoch von der Entwicklungszeit ab und davon, ob die Mottenart sekundäre Verwendungszwecke für das Hören entwickelt hat oder nicht.
Es ist bekannt, dass einige Fledermäuse Klicks bei Frequenzen oberhalb oder unterhalb der Hörbereiche von Motten verwenden. Dies wird als allotonische Frequenzhypothese bezeichnet. Es wird argumentiert, dass die auditorischen Systeme bei Motten ihre Fledermausräuber dazu gebracht haben, eine Echoortung mit höherer oder niedrigerer Frequenz zu verwenden, um das Mottengehör zu umgehen. Barbastelle Fledermäuse haben sich entwickelt, um eine ruhigere Art der Echoortung zu verwenden, mit reduzierter Lautstärke zu rufen und die Lautstärke ihrer Klicks weiter zu reduzieren, wenn sie sich Beutemotten nähern. Das geringere Klickvolumen verringert die effektive erfolgreiche Jagdreichweite, führt jedoch zu einer deutlich höheren Anzahl von Motten als bei anderen, lauteren Fledermausarten. Motten haben die Fähigkeit weiterentwickelt, zwischen hohen und niedrigen Echoortungsklickraten zu unterscheiden, Dies zeigt an, ob die Fledermaus gerade ihre Anwesenheit erkannt hat oder sie aktiv verfolgt. Auf diese Weise können sie entscheiden, ob defensive Ultraschallklicks den Zeit- und Energieaufwand wert sind oder nicht.
Der rauhäutige Molch und die gewöhnliche Strumpfbandschlangebearbeiten
Rauhäutige Molche haben Hautdrüsen, die ein starkes Nervengift, Tetrodotoxin, als Anti-Raubtier-Anpassung enthalten. In weiten Teilen des Molchs ist die gewöhnliche Strumpfbandschlange resistent gegen das Toxin. Während das Toxin im Prinzip an ein röhrenförmiges Protein bindet, das als Natriumkanal in den Nervenzellen der Schlange fungiert, konfiguriert eine Mutation in mehreren Schlangenpopulationen das Protein so, dass es die Bindung des Toxins behindert oder verhindert und Resistenz verleiht. Resistenz wiederum erzeugt einen selektiven Druck, der Molche begünstigt, die mehr Toxin produzieren. Dies wiederum führt zu einem selektiven Druck, der Schlangen mit Mutationen begünstigt, die eine noch größere Resistenz verleihen. Dieses evolutionäre Wettrüsten hat dazu geführt, dass die Molche Toxinspiegel produzieren, die weit über dem liegen, was zum Töten anderer Raubtiere erforderlich ist.
In Populationen, in denen Strumpfbandschlangen und Molche zusammenleben, werden bei beiden Arten höhere Tetrodotoxin- und Resistenzwerte beobachtet. Wo die Arten getrennt sind, sind die Toxinspiegel und die Resistenz geringer. Während isolierte Strumpfbandschlangen eine geringere Resistenz aufweisen, zeigen sie immer noch die Fähigkeit, niedrigen Konzentrationen des Toxins zu widerstehen, was auf eine Prädisposition der Vorfahren für Tetrodotoxinresistenz hindeutet. Die geringeren Resistenzniveaus in getrennten Populationen deuten auf höhere Kosten sowohl für die Toxinproduktion als auch für die Resistenz hin. Schlangen mit hoher Tetrodotoxinresistenz kriechen langsamer als isolierte Schlangenpopulationen, was sie anfälliger für Raubtiere macht. Das gleiche Muster ist in isolierten Populationen von Molchen zu sehen, die weniger Toxin in ihrer Haut haben. Es gibt geografische Hotspots, an denen Tetrodotoxin und Resistenz extrem hoch sind, was eine enge Interaktion zwischen Molchen und Schlangen zeigt.
Predator Whelk und die hartschalige Muschel preyEdit
Die Whelk Predators benutzten ihre eigene Schale, um die Schale ihrer Beute zu öffnen, wobei sie oft beide Schalen des Raubtiers und der Beute zerbrachen. Dies führte dazu, dass die Eignung der Beute mit größeren Schalen höher und dann über Generationen hinweg ausgewählter war, die Population des Raubtiers jedoch für diejenigen ausgewählt wurde, die die Beute mit größeren Schalen effizienter öffnen konnten. Dieses Beispiel ist ein hervorragendes Beispiel für ein asymmetrisches Wettrüsten, denn während die Beute ein physisches Merkmal entwickelt, passen sich die Raubtiere auf ganz andere Weise an.
Floodplain Death Adders und separate Arten von Froschenbearbeiten
Floodplain Death Adders fressen drei Arten von Fröschen: eine ungiftige, eine Schleim produzierende, wenn sie vom Raubtier aufgenommen wird, und die hochgiftigen Frösche, aber die Schlangen haben auch festgestellt, dass die Potenz abnimmt, wenn sie darauf warten, ihre giftige Beute zu verzehren. In diesem speziellen Fall ermöglichte die Asymmetrie den Schlangen, die chemischen Abwehrkräfte der giftigen Frösche nach ihrem Tod zu überwinden. Die Ergebnisse der Studie zeigten, dass sich die Schlange an die Unterschiede in den Fröschen durch ihr Halte- und Freisetzungszeitpunkt gewöhnt hat, wobei sie immer die ungiftigen Frösche hält, während sie immer die hochgiftigen Frösche freisetzt, wobei die Frösche irgendwo dazwischen Schleim abgeben. Die Schlangen würden auch viel mehr Zeit zwischen der Freisetzung der hochgiftigen Frösche verbringen als die kurze Zeit zwischen der Freisetzung der Frösche, die Schleim ablassen. Daher haben die Schlangen einen viel höheren Vorteil, mit den verschiedenen Abwehrmechanismen der Frösche fertig zu werden, während die Frösche schließlich die Potenz ihres Giftes erhöhen könnten, wenn sie wissen, dass sich die Schlangen auch an diese Veränderung anpassen würden, wie zum Beispiel die Schlangen, die selbst Gift für den ersten Angriff haben. Die Koevolution ist aufgrund des Vorteils, den die Raubtiere gegenüber ihrer Beute haben, immer noch sehr asymmetrisch.