In una specie di falena tigre originaria del deserto dell'Arizona , gli scienziati hanno scoperto una nuova arma nell'infinita corsa agli armamenti evolutiva tra predatore e preda. Una nuova ricerca mostra che le falene, Bertholdia trigona , hanno la capacità di rilevare e bloccare il sonar biologico dei pipistrelli, la tecnica che consente ai pipistrelli di "vedere" attraverso l'ecolocalizzazione. La straordinaria abilità delle tarme, che per quanto ne sanno gli scienziati è unica nel regno animale, consente all'insetto di eludere i pipistrelli affamati e volare via.
La prova di questa capacità è stata scoperta per la prima volta nel 2009 da un gruppo guidato da Aaron Corcoran, un biologo della fauna selvatica che era allora uno studente di dottorato alla Wake Forest University. "È iniziato con una domanda che esiste da un po 'di tempo, dagli anni '60: perché alcune falene producono suoni di clic quando i pipistrelli li attaccano?", Spiega Corcoran.
Gli scienziati sapevano che la maggior parte delle specie di falene di tigre che emettevano suoni di clic ad ultrasuoni lo facevano per segnalare la loro tossicità ai pipistrelli, simile a come, ad esempio, le rane di dardo avvelenate sono colorate in modo che i predatori possano facilmente associare le loro tonalità sorprendenti a sostanze tossiche e imparare a cercare altrove cibo. Questa particolare specie, tuttavia, ha emesso circa dieci volte più suono della maggior parte delle falene, indicando che potrebbe servire interamente a uno scopo diverso.
Per saperne di più, lui e i suoi colleghi hanno raccolto le falene trigona, le hanno messe in una gabbia a rete, le hanno attaccate a filamenti ultrasottili per tenere traccia della loro sopravvivenza e hanno introdotto pipistrelli marroni. "Se i suoni sono a scopo di avvertimento, è ben documentato che i pipistrelli devono imparare ad associare i clic a prede tossiche nel tempo", afferma. "Quindi, se così fosse, all'inizio, ignorerebbero i clic e cattureranno la falena, ma alla fine imparerebbero che è tossico ed evitarlo."
Ma non è quello che è successo. I pipistrelli non dovevano imparare a evitare le falene, anzi, dice Corcoran, "non sono riusciti a catturarli fin dall'inizio." La ragione di ciò, hanno stabilito, era che le falene stavano usando i clic per inceppare il sonar dei pipistrelli.
Il sonar di un pipistrello funziona così: Normalmente - poiché cacciano di notte e la loro vista è così poco sviluppata - i pipistrelli emettono rumori ultrasonici e analizzano il percorso che prendono mentre rimbalzano per "vedere" il loro ambiente. Ma quando vengono avvicinati dai pipistrelli, le falene emettono i propri suoni di clic ad ultrasuoni a una velocità di 4.500 volte al secondo, coprendo l'ambiente circostante e nascondendosi dal rilevamento del sonar.
"Ciò offusca efficacemente l'immagine acustica che il pipistrello ha della falena", afferma Corcoran. "Sa che c'è una falena là fuori, ma non riesce a capire dove sia."
Ma l'esperimento ha lasciato una domanda rimanente: come facevano le tarme a sapere quando attivare il loro segnale anti-pipistrello? L'ultimo lavoro del team, pubblicato questa estate su PLOS ONE, mostra che le falene trigona sono dotate di un sistema di rilevamento del sonar incorporato.
Mentre i pipistrelli si avvicinano, aumentano la frequenza delle loro chiamate per dipingere un quadro più dettagliato delle loro prede. La squadra di Corcoran ha ipotizzato che le falene ascoltino questa frequenza, insieme al volume grezzo delle chiamate dei pipistrelli, per determinare quando sono in pericolo di attacco.
Per testare questa idea, ha attaccato piccoli microfoni alle tarme per registrare i suoni esatti che hanno sentito quando sono stati attaccati dai pipistrelli. Posizionò anche dei microfoni a pochi metri di distanza. I microfoni vicino alle tarme hanno sentito un profilo sonoro leggermente diverso di pipistrelli che si avvicinano. Quindi, ha suonato ciascuno di questi suoni per un gruppo completamente diverso di falene per vedere le loro risposte.
Le falene che hanno ascoltato le registrazioni hanno iniziato a emettere i propri rumori ultrasonici solo quando i ricercatori hanno riprodotto i suoni ascoltati dalle tarme in realtà in pericolo - e non i suoni che sarebbero stati ascoltati dalle tarme a pochi metri da quello in pericolo. Analizzando le due variabili acustiche (volume e frequenza), le falene potrebbero effettivamente distinguere tra le due.
Le falene fanno clic "solo quando sono in grado di determinare con sicurezza che vengono attaccate", afferma Corcoran. Questo ha senso, perché la capacità di capire esattamente quando sono in pericolo è particolarmente cruciale per questa specie di falene tigre - a differenza di altre specie tossiche, queste hanno un buon sapore per i pipistrelli.