Kakkerlakken evolueren om suikervallen te ontwijken

Verrassend genoeg kakkerlakken weg te sturen van suikerhoudende beklede vallen ontworpen om ze te doden. Het fenomeen is onderhevig geweest aan veel wetenschappelijke interesse bij veel experts die vroegen waarom ze de vallen vermijden als ze in glucose zijn gecoat - een verleidelijke traktatie voor kakkerlakken.
Een nieuwe studie gepubliceerd in de 24 mei-editie van Wetenschap heeft onthuld waarom.
Kakkerlakken bepalen of voedsel veilig is door hun sensorische systemen te gebruiken. Deze sensorische systemen kunnen zich echter snel aanpassen aan veranderingen in de omgeving.
Hoe ze in staat zijn om de aanwezigheid van gif te detecteren in voedsel dat ooit als "veilig" werd beschouwd - volgens hun sensorische systemen - is nog steeds een mysterie.
Onderzoekers van de North Carolina State University keken naar een soort kakkerlakken die zich hadden aangepast en vermeden vallen bedekt met suiker, ze waren in staat om het mechanisme van deze verandering te bepalen.

Kakkerlakken hebben piepkleine haarachtige sensoren aan hun mond die ze gebruiken om voedsel te "proeven", sensoren te activeren voor huisgastvaderreceptorneuronen of GRN's. Bepaalde GRN's worden geactiveerd in de aanwezigheid van voedsel dat suikerachtig is - waardoor ze worden gevoerd - in tegenstelling tot GRN's die worden geactiveerd in de aanwezigheid van voedsel dat bitter is, waardoor het dier het voedsel kan vermijden.
Het onderzoek, dat begon in het midden van de jaren 1980, vond dat Duitse kakkerlakken aas kregen met een stimulerend middel (glucose) en een afschrikmiddel (insecticide) een gedragsverandering ontwikkelden die 'glucose-afkeer' werd genoemd.
Kakkerlakken met "glucose-afkeer" vermeden alle kunstmatige vallen, ook al waren ze bedekt met glucose.
Met behulp van elektrofysiologische tests konden de wetenschappers de reacties van gustatory receptor-neuronen bij normale en glucose-averse kakkerlakken analyseren.
Ze waren verrast om dat te vinden toen de Duitse glucose-aversieve kakkerlakken werden blootgesteld aan suiker, stimuleerde het hun bittere GRN's en onderdrukte het de suiker-GRN-reactie, waardoor ze niet konden eten.
Dit betekent dat glucose-afkerige Duitse kakkerlakken glucose wordt verwerkt als een afschrikmiddel waardoor ze het volledig vermijden.
Kakkerlakken vermijden zoete pesticiden

De bevinding benadrukt de plasticiteit van het sensorische systeem van de kakkerlak.
Correspondent auteur Coby Schal, de Blanton J. Whitmire Distinguished Professor van Entomologie in North Carolina State, zei:

"Meestal veroorzaken genetische veranderingen of mutaties het verlies van functie.In dit geval resulteerde de mutatie in de winst van een nieuwe functie - het triggeren van bittere receptoren bij het introduceren van glucose.Dit geeft de kakkerlak een nieuw gedrag dat ongelooflijk adaptief is Deze kakkerlakken zijn ons net in de wapenwedloop voorgegaan. "

Schal merkte dat op het is ook mogelijk dat de aanpassing aan de omgeving miljoenen jaren geleden kon zijn begonnen - voordat mensen er waren - toen ze een aantal planten vermeden die in staat zijn toxische, maar zoete verbindingen te produceren.
Hij zei dat de industrie voor ongediertebestrijding consequent het type lokaas moet variëren om altijd een stapje voor te blijven in het vermogen van de cockroache om zich aan te passen.
Het is vooral belangrijk om efficiënte manieren te vinden om kakkerlakkenbesmettingen te beheersen. De National Pest Management Association (NPMA) herinnerde onlangs families eraan dat kakkerlakallergenen allergieën en astma-aanvallen kunnen veroorzaken. Het speeksel, uitwerpselen en ontbindende lichaampjes van kakkerlakken bevatten allergeen-eiwitten waarvan bekend is dat ze allergieën veroorzaken en die de ernst van astmasymptomen verhogen, vooral bij kinderen.
Geschreven door Joseph Nordqvist