Τα τζιτζίκια: Οι μικρές “πιλότες” του αέρα

Τα τζιτζίκια είναι γνωστά ότι αναδύονται σε δισεκατομμύρια. Αυτές οι ομάδες φλυαρούν τόσο δυνατά που τα καλώδια οπτικών ινών μπορούν να συλλάβουν τον θόρυβο. Ωστόσο, ο τρόπος που κατουρούν επίσης κάνει πάταγο φέτος. Αντί να ουρούν σε μικροσκοπικά σταγονίδια που τα πετάγονται από τα οπίσθιά τους όπως άλλα έντομα και μικροοργανισμοί, τα τζιτζίκια κατουρούν σε πίδακες υψηλής ταχύτητας που μοιάζουν περισσότερο με μεγάλα θηλαστικά. Αυτή η μοναδική ουροποιητική συνήθεια περιγράφεται αναλυτικά στο α

μελέτη που δημοσιεύτηκε στις 11 Μαρτίου στο περιοδικό

Πρακτικά της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών


(PNAS).

Ενώ τα έντομα είναι ένα δυνατό μάτσο, τα τζιτζίκια δεν εντοπίζονται πάντα τόσο εύκολα ανάμεσα στα δέντρα. Κατά τη διάρκεια μιας έρευνας στο Περού, μια ομάδα επιστημόνων στάθηκε τυχερή και βρήκε πολλά τζιτζίκια να κατουρούν στα δέντρα. Από αυτή τη συνάντηση, η ομάδα μπόρεσε να διαψεύσει δύο βασικές πεποιθήσεις σχετικά με την ούρηση από έντομα.

Σταγονίδια εναντίον πίδακα

Τα έντομα που γενικά

τρώτε χυμό ξυλώματος από δέντρα

και κατουρεί στα σταγονίδια αφού χρησιμοποιεί λιγότερη ενέργεια για την αποβολή του χυμού. Ωστόσο, τα τζιτζίκια τρώνε τόσο πολύ χυμό που το να πετάγονται μεμονωμένα κάθε σταγόνα θα ήταν πολύ επιβαρυντικό. Χρησιμοποιώντας τόση ενέργεια για να πετάξουμε τα σταγονίδια κατούρησης θα σήμαινε ότι έπρεπε να φάνε ακόμη περισσότερο χυμό δέντρων.

«Η ούρηση σε πίδακες επιτρέπει στα τζιτζίκια να παράγουν μεγάλο όγκο υγρών απέκκρισης», ο συν-συγγραφέας της μελέτης και βιομηχανικός/βιοφυσικός

Έλιο Χαλλιτά

λέει

PopSci

. «Αυτό είναι κρίσιμο γιατί αυτά τα έντομα πρέπει να καταπίνουν καθημερινά σημαντική ποσότητα ξυλώματος. Πρέπει λοιπόν να εκκρίνουν μεγάλους όγκους επίσης». Ο Challita ολοκλήρωσε την εργασία του σε αυτή τη μελέτη ενώ εργαζόταν με

Εργαστήριο Bhamla της Georgia Tech

και είναι επί του παρόντος μεταδιδακτορικός ερευνητής στο Πανεπιστήμιο του Χάρβαρντ.

[Related:


Watch these tiny bugs catapult urine with their butts


.]

Εξοικονόμησης ενέργειας

Τα μικρότερα ζώα αναμένεται επίσης να ουρούν με αυτόν τον τρόπο, καθώς το στόμιό τους θεωρείται πολύ μικρό για να απελευθερώσει οτιδήποτε πιο παχύ από μια σταγόνα. Τα τζιτζίκια είναι

στο μεγαλύτερο μέγεθος για έντομα

και μπορεί να έχει α

άνοιγμα φτερών κοντά σε αυτό ορισμένων κολιμπρί

. Για τα τζιτζίκια, φαίνεται ότι η ούρηση με πίδακες καταναλώνει λιγότερη ενέργεια από το να πετάξει τα σταγονίδια της ούρησης. Οι επιστήμονες πίστευαν προηγουμένως ότι εάν ένα μικρό ζώο όπως ένα έντομο θέλει να εκτοξεύσει πίδακες υγρού, είναι δύσκολο γι ‘αυτούς, καθώς θα απαιτούσε ενέργεια για να εξαναγκάσει το υγρό έξω με μεγάλη ταχύτητα και το σώμα τους δεν είναι αρκετά μεγάλο. Τα μεγαλύτερα ζώα μπορούν να χρησιμοποιήσουν τη βαρύτητα και την αδράνεια για να τα βοηθήσουν να ουρήσουν ενώ εξοικονομούν ενέργεια. Η ομάδα πιστεύει ότι η εξοικονόμηση ενέργειας και το μεγαλύτερο μέγεθος του τζιτζίκι τους επιτρέπουν να κατουρούν περισσότερο σαν ένα μεγάλο ζώο.

«Η μεγαλύτερη έκπληξη ήταν η ανακάλυψη ότι τα τζιτζίκια μπορούν να κατουρήσουν με πίδακες, παρά το γεγονός ότι είναι μικρά έντομα με ενεργητικούς περιορισμούς λόγω της ελλιπούς διατροφής τους σε θρεπτικά συστατικά», λέει η Challita. «Αυτό έρχεται σε αντίθεση με τη συμβατική σοφία ότι τα μικρά ζώα, ειδικά εκείνα κάτω του ενός κιλού [2.2. pounds]δεν μπορεί να κατουρήσει στα τζετ».

«Περιμένετε πολύ κατούρημα»

Η μελέτη του τρόπου με τον οποίο ουρούν τα τζιτζίκια προσφέρει νέα κατανόηση της δυναμικής των υγρών σε οτιδήποτε

έντομα έως μεγάλα θηλαστικά συμπεριλαμβανομένων των ελεφάντων

. Σύμφωνα με την Challita και την ομάδα, η μελέτη όλων των διαφορετικών τρόπων με τους οποίους τα ζώα εκκρίνουν υγρά έχει πιθανές εφαρμογές σε άλλους τομείς, όπως

μαλακή ρομποτική, κατασκευή προσθέτων και συστήματα χορήγησης φαρμάκων

. Δεδομένου ότι τα τζιτζίκια είναι πλέον τα μικρότερα γνωστά ζώα που δημιουργούν πίδακες υψηλής ταχύτητας, θα μπορούσαν να ενημερώσουν πώς να φτιάχνουν πίδακες σε μικρά ρομπότ ή ακροφύσια.

Ξεκινώντας τον Απρίλιο

δύο γόνοι τζιτζίκων –ένας στις Μεσοδυτικές Ηνωμένες Πολιτείες και ένας στον Νότο– θα αναδυθούν ταυτόχρονα. Υπάρχει ένα

μικρή περιοχή επικάλυψης στο Ιλινόις

και αυτοί οι γόνοι εμφανίζονται ταυτόχρονα μόνο μία φορά κάθε 221 χρόνια. Πριν από τη «διπλή εμφάνιση» δεν είναι επί του παρόντος γνωστό τι είδους επίδραση θα έχει η ούρησή τους στο οικοσύστημα. Αλλά μπορεί να είναι μεγάλο.

«Τα τζιτζίκια θα αναδυθούν σε δισεκατομμύρια φέτος, οπότε να περιμένετε πολλά κατούρημα! Το πιο σημαντικό είναι ότι δεν κατανοούμε τις οικολογικές επιπτώσεις για τη γύρω χλωρίδα και πανίδα», λέει η Challita.

[Related:


Scientists finally discover the enzyme that makes pee yellow


.]

Η έρευνα υπογραμμίζει επίσης γιατί είναι σημαντικό να μελετηθούν ορισμένες από τις πιο κοσμικές και καθημερινές πτυχές της ζωικής βιολογίας.

«Διερευνώντας αυτές τις διαδικασίες, μπορούμε να αποκαλύψουμε συναρπαστικές προσαρμογές και να αποκτήσουμε γνώσεις για το πώς αλληλεπιδρούν τα ζώα με το περιβάλλον τους», λέει η Challita. «Είναι επίσης μια υπενθύμιση ότι υπάρχουν ακόμα τόσα πολλά να ανακαλύψετε για τον φυσικό κόσμο, ακόμη και στα πιο απροσδόκητα μέρη, όπως το τσίτσι!»