Szimpatika – Összehangolják fénykibocsátásukat a szentjánosbogarak

Ami nálunk nyár elején az alcsúti arborétum, az az USA-ban a Great Smoky Mountains Nemzeti Park: embertömegek utaznak el megnézni a helyi szentjánosbogarak pár hetes nászidőszakát, amikor esténként zöld fények villódznak szinte tökéletes összhangban az erdők alján. A nemzeti park UNESCO világörökségi helyszín, és egyúttal nemzetközi bioszféra rezervátum is.

A szentjánosbogarak itt honos faja, a Photinus carolinus villogását figyelte meg Orit Peleg, a Coloradói Egyetem adjunktusa. „Ez a legszebb biológiai csoda, amit valaha láttam!” – jegyezte meg a kutató. Azonban, a megfigyelésekből úgy tűnik, a szinkron-villogás bonyolultabb, mint hitték. A bogarak nem valamiféle belső óra irányítása alatt villognak, hanem egymást megfigyelve, a többiek látványához igazítva bocsátanak ki fényt. Peleg abban bízik, hogy a felfedezésük nyomán világszerte nagyobb hangsúlyt fektetnek majd a szentjánosbogarak védelmére, mivel számos helyen okoz igen nagy problémát a szentjánosbogarak számára a fényszennyezés.

„Rengeteg ember számára jelent a látványuk pozitív élményt” – mondta Raphaël Sarfati, a Journal of The Royal Society Interface folyóiratban megjelent tanulmány vezető szerzője. – „Azonban tudni kell, hogy nagyon sérülékenyek is. Világszerte számos szentjánosbogár-faj egyedszáma jelentősen csökken az egyre erősebb fényszennyezés miatt.”

Peleg elmondása szerint a nászidőszak szinte el se kezdődött, és máris véget ért. A Photinus carolinus hímek minden év júniusában alig két hétig villognak, s ez is csupán esténként pár órára korlátozódik. „A tanulmányozásuk folyamatos versenyfutás az idővel” – mondta Peleg.

A nászidőszakban a hímek rajai a talajszint közelében gyülekeznek és mutatják be villódzó fényjátékukat az avarban megbújva figyelő nőstények számára. A villogásuk ritmusa is különleges: néhány gyors felvillanást pár másodperc szünet követ, majd újabb gyors felvillanások jönnek. Úgy tűnik, mintha egy fényhullám vonulna keresztül a domboldalon. Mindeddig azonban nem nagyon volt tudományos magyarázat arra, hogy miként hozzák összhangba a villogásukat a bogarak. Ennek kiderítésére 2019. júniusában a kutatócsoport elutazott a nemzeti parkba, és kamerákat állítottak fel a szentjánosbogarak lakta erdős terepen. Aztán felállították a sátrukat, és figyeltek. „Olyan volt, mintha mi is egy-egy bogár lettünk volna a rajból” – mondta Sarfati.

Sikerült is kideríteniük a kutatóknak, hogy eltérően viselkednek a szentjánosbogarak, ha egymagukban vannak, illetve akkor, ha nagyobb csoportban. Először beraktak egy bogarat a sátorba, az ekkor összevissza villogott. Aztán, ahogy egyre több bogarat rakat mellé, a társaság növekedésével együtt egyre inkább összhangba került a villogás is.
„Amikor 20 szentjánosbogarat összeengedünk, akkor kezdünk olyasmit látni, mint a vadonban.” – mondta Sarfati. „Rendszeres időközökkel villódznak, és mindannyian egyszerre teszik.”

Ez azt jelenti, hogy a villogás nem előre meghatározott minta szerint zajlik, hanem sokkal inkább valamiféle társas jeladás. A bogár figyeli, hogy mit csinálnak a szomszédjai, és ő is azt csinálja. Peleg, aki sokszínű tudományos képzettséggel rendelkezik, többek közt biofizikus és informatikus is, és számos természetes rendszerben kialakuló rend vagy épp rendetlenség vizsgálatával foglalkozik, elmondta, hogy számtalan hasonló összehangolt működés van a természetben. „Gondoljunk csak például a szívizomsejtjeinkre, amelyek mind szinkronban húzódnak össze és ernyednek el.”

„A terepi munkánk legkellemesebb időszaka az az utolsó fél óra volt, amikor már kimerülten ültünk az erdőben, és csak néztük az aznapi esti fényjáték végét. Igen megnyugtató volt a látvány.”

Forrás: ng.hu