Suradę mėšlo krūvą vabalai iš mėšlo suformuoja rutuliuką (2 pav.) ir ridena jį kuo toliau nuo radinio vietos. Mėšlo krūvą dažniausiai atranda ne vienas vabalas, o ištisa jų virtinė. Susidomėjusių daug, o radinio gali ir neužtekti. Todėl vabalas su savo grobio dalimi stengiasi kuo greičiau pabėgti nuo kitų. Greičiausiai jis tai gali padaryti ridendamas mėšlo rutuliuką tiesiai tolyn nuo konkurentų apspistos mėšlo krūvos. Norėdamas judėti tiesiai, vabalas turi labai gerai orientuotis vietovėje. Nusprendę ištirti Pietų Afrikoje gyvenančių vabalų elgseną, mokslininkai atrado neįtikėtinų dalykų.

Panašius eksperimentus gali daryti ir jaunieji tyrėjai – jiems nereikia ypatingų sąlygų ir priemonių. Ką gali žinoti, gal patyrinėję Lietuvoje gyvenančius vabalus, padarysite ne mažiau įspūdingų atradimų.

2 pav. Suradę mėšlo krūvą vabalai suformuoja mėšlo rutuliuką. © Marcus Byrne

Vabalų šokis

Vabalai ne tik tiesiai ridena mėšlo rutuliuką, bet ir prieš jį ridendami sušoka šokį (jį galima pamatyti čia). Užlipęs ant rutuliuko vabalas apsisuka apie savo vertikalią ašį, lukteli, o tada nulipa nuo rutuliuko ir ima jį ridenti. Šį šokį vabalas šoka ne tik prieš ridendamas rutuliuką, bet ir kelyje sutikęs kliūtį. Mokslininkai iškėlė hipotezę, jog šis ritualas labai svarbus vabalo orientavimuisi ir gebėjimui judėti tiesiai. Jie tyrė, kokiomis aplinkybėmis vabalai šoka (Baird ir kt. 2012).

Tyrimai buvo atlikti Pietų Afrikoje su suaugėliais Scarabaeus (Kheper) nigroaeneus. Daugiau kaip pusė (61 proc.) tirtų vabalų (iš viso tirtas 31 vabalas) prieš ridendami rutuliuką sušoko šokį. Jo metu vabalai sukosi į dešinę arba į kairę (labai retai kada abiem kryptimis) ir visa tai truko maždaug 6 sekundes (3 pav., a). Tyrėjų manymu, vabalai, nešokę prieš kelionę su laimikiu, galėjo nustatyti judėjimo kryptį formuodami rutuliuką.

Kiti tyrimai rodo, kad šokančius vabalus išvysti galima ne tik prieš jiems pradedant sprukti nuo mėšlo krūvos. Mėšlo rutuliuką ridenantys vabalai Scarabaeus nigroaeneus, susidūrę su kelyje esančiomis kliūtimis, taip pat ima šokti (tai galima pamatyti čia). Šiems eksperimentams tyrėjai naudojo specialų lovelį (ilgis 58 cm, plotis 5,5 cm, lovelio sienelių aukštis 5 cm), kuriuo ridendami rutuliuką vabalai susidurdavo su kliūtimi. Tyrimo aikštelėje vabalams ėmus tiesiai ridenti rutuliuką, jų judėjimo kryptimi tyrėjai padėdavo lovelį. Jo gale buvo įrengtos durelės, į kurias atsitrenkę visi vabalai sušoko šokį. Kontrolinio eksperimento metu durelės atsiverdavo vabalui į jas atrėmus rutuliuką, todėl jos netrukdė judėti. Tik vienas iš tirtų vabalų šoko susidūręs ir su šiomis durelėmis (3 pav., b).

Tyrėjai stebėjo, kaip vabalai elgiasi, kai staigus kelio nuolydis sutrukdo jiems ridenti rutuliuką. Tyrimams naudoto lovelio abu galai buvo atviri, o lovelis padalytas į dvi dalis, iš kurių antroji buvo 5 cm žemiau. Kontroliniame eksperimente šio nuolydžio nebuvo. Pusės tirtų vabalų atsakas į kelio nuolydį – šokis. Ir tik 8 proc. vabalų šoko antroje lovelio dalyje, kai nuolydžio nebuvo (3 pav., c).

Ar orientacijos klaidos gali priversti vabalus šokti? Norėdami atsakyti į šį klausimą, mokslininkai privertė rutuliuką ridenančius vabalus pakeisti judėjimo kryptį. Tam prie 42 cm skersmens plokščios medinės aikštelės krašto, nuo kurios centro vabalai pradėjo kelionę, tyrėjai vabalų judėjimo kryptimi padėjo pusiau apskritą lovelį (tai galima pamatyti čia). Kelionės loveliu pabaigoje vabalai jau būdavo pakeitę judėjimo kryptį 180° kampu. Net 81 proc. vabalų lovelio gale užlipo ant rutuliuko ir sušoko šokį (3 pav., d). Kontrolinio eksperimento metu vabalai keliavo tokio pat ilgio tiesiu loveliu. Tik 10 proc. juo keliavusių vabalų šoko ant rutuliuko.

Kaip elgiasi vabalai, kai staiga pakeičiama jų judėjimo kryptis? Tyrimo metu vabalai rideno mėšlo rutuliuką 58 cm ilgio tiesiu loveliu. Vabalui įpusėjus kelią, lovelis staiga buvo pasukamas 180° kampu. Taip pasukus lovelį 48 proc. vabalų (19 iš 40) šoko šokį (3 pav., e). 95 proc. šokusių vabalų po to pakeitė rutuliuko ridenimo kryptį (tai galima pamatyti čia), o vienas – nešoko, bet pakeitė kryptį. Norėdami laikytis pradinės judėjimo krypties, vabalai galėjo orientuotis pagal dangaus ir žemės orientyrus. Kad jie negalėtų to padaryti, tyrėjai atliko panašų eksperimentą su kita vabalų grupe, tik lovelį uždengė juodu popieriumi. O kad vabalai neįžiūrėtų orientyrų per lovelio galus, viename jų buvo įrengtos durelės, o kitame – vaizdo kamera, kuria filmuota, kaip jie elgiasi. Apsukus lovelį, šoko tik 14 proc. vabalų ir nė vienas jų nepakeitė judėjimo krypties (3 pav., f).

 Vabalui Scarabaeus nigroaeneus svarbiausias orientyras – Saulė. Todėl tyrėjams buvo įdomu, ar jos padėties pokyčiai gali sužadinti vabalo norą šokti. Šio eksperimento metu vabalai keliavo tiesiu loveliu. Vabalams įveikus pusę kelio, Saulės šviesa nuo jų buvo paslėpta didele medine lenta (tai galima pamatyti čia). O į vabalus nukreipti nuo veidrodžio atsispindėję Saulės spinduliai imitavo Saulę kitoje pusėje. Tyrimo metu „pakeitus“ Saulės padėtį 180° kampu, 59 proc. vabalų šoko ant ridenamo laimikio ir 79 proc. šių vabalų pakeitė judėjimo kryptį 180º kampu (3 pav., g). Tai, pasak tyrėjų, rodo, kad Saulė iš tiesų yra svarbus šių vabalų orientyras, o pats šokis reikalingas judėjimo krypčiai pataisyti. Kodėl ne visi vabalai sureagavo į šiuos pokyčius, nežinoma. Gal jie orientavosi pagal kitus objektus?

 3 pav. Sąlygos, sukeliančios vabalo norą šokti ant ridenamo mėšlo rutuliuko. Šokusių vabalų skaičius: a – prie mėšlo krūvos; b – susidūrus su uždarytomis (pažymėta žalsvai) ir atidarytomis (rausvai – kontrolė) durimis; c – esant staigiam kelio nuolydžiui (rausvai – be nuolydžio); d – pakeitus judėjimo kryptį 180° kampu, kai vabalas judėjo pusiau apskritu loveliu (rausvai – tiesiu loveliu); e – pasukus lovelį 180° kampu; f – pasukus uždengtą lovelį 180° kampu; g – atspindėjus Saulę veidrodžiu. Iliustracija parengta pagal Baird ir kt. (2012).

Manoma, šokis padeda vabalams judėti tiesiai – nustatyti judėjimo kryptį ir grįžti į pasirinktą kelią, kai tenka nuo jo nukrypti dėl kokių nors kliūčių. Kodėl ne visi vabalai, susidūrę su kliūtimis, užlipdavo ant rutuliuko ir šokdavo, nežinoma.

Jei šokis vabalams padeda orientuotis, kodėl jie jo nešoka ant žemės, bet užlipa ant rutuliuko? Gali būti, kad ant jo užlipę vabalai geriau mato dangų, kur ir yra svarbiausi jų orientyrai. Be to, tada rutuliukas neužstoja vabalo regėjimo lauko. Dar kita svarbi galima priežastis – jiems taip lengviau laimikį saugoti nuo kitų vabalų. Juk kol rutuliuko šeimininkas sukiosis ant žemės, kitas vabalas gali jį nuridenti.

Pasak straipsnio (Baird ir kt. 2012) autorių, jie kol kas tyrė tik kokiomis sąlygomis sužadinamas vabalų noras šokti. Kodėl taip elgiasi šie vabalai, turėtų paaiškėti po išsamesnių tyrimų.

Vietovės orientyrų ir dangaus ženklų svarba vabalų gebėjimui judėti tiesiai

Mokslininkai norėdami sužinoti, ar vietovės orientyrai ir dangaus ženklai svarbūs Pietų Afrikos mėšlavabalio (Scarabaeus (Kheper) nigroaeneus) judėjimui su laimikiu tiesiai, atliko tyrimą. Vabalai buvo pagauti laukuose paspendus jiems spąstus. Dalis vabalų buvo išsiųsta į Švediją, kur buvo atlikti keli eksperimentai šios šalies laukuose, o kitų elgesys tirtas Pietų Afrikoje (Dacke ir kt. 2013a).

Mėšlo krūva – vienas iš orientyrų?

Tai viena hipotezių, kurią tikrino tyrėjai. Dešimties vabalų elgesys buvo tiriamas 3 metrų skersmens aikštelėje. Šios aikštelės centre ant mėšlo krūvos buvo padedamas vabalas. Kai tik jis nuo aikštelės centro nuridendavo mėšlo rutuliuką tam tikru atstumu, tyrėjai pakeisdavo mėšlo krūvos padėtį 45° kampu į kairę arba į dešinę vabalo atžvilgiu. Jei krūva yra svarbus orientyras, pakeitus jos padėtį, vabalo judėjimo kryptis taip pat turėtų pasikeisti. Tačiau vabalo judėjimo kryptis dėl to beveik nekito, todėl ši hipotezė buvo paneigta.

Ar padeda orientuotis vietovės objektai? 

Ar vabalai orientuojasi pagal vietovės orientyrus, kad nenuklystų nuo pasirinkto kelio, kai kas nors jiems sutrukdo? Tyrėjai atliko eksperimentus dviejose netoli viena kitos esančiose aikštelėse. Iš vienos jų vabalai galėjo matyti žemės orientyrus: žolę, krūmus, medžius, vandens bokštą. O kitoje šį reginį vabalams užstojo aikštelę supanti 1 metro aukščio siena. Kiekvienoje aikštelėje buvo nubrėžti du 40 cm ir 80 cm spindulio apskritimai (4 pav.). Į kiekvienos aikštelės centrą šalia mėšlo rutuliukų tyrėjai padėjo 15 vabalų ir leido jiems ridenti rutuliukus pasirinkta kryptimi. Vabalų judėjimo kryptis buvo nustatoma pagal įsivaizduojamą tiesią liniją, jungiančią abiejų apskritimų kirtimo taškus (4 pav., rodyklė). Didįjį apskritimą perėjusius vabalus tyrėjai perkeldavo į kitos aikštelės centrą, kur jie vėl pradėdavo ridenti rutuliuką. Buvo tiriama, ar vabalai keičia judėjimo kryptį po perkėlimo į kitą aikštelę. Siekiant nustatyti, ar vabalų elgesį lėmė tik orientyrų pasikeitimas, o ne perkėlimas, buvo atliktas kontrolinis eksperimentas. Jo metu tie patys vabalai buvo nunešti pusę kelio iki antrosios aikštelės, o tada grąžinti į pirmosios aikštelės centrą, nuo kurios jie dar kartą rideno rutuliukus. Kadangi po perkėlimo į kitą aikštelę vabalų judėjimo krypties pakytis mažai skyrėsi nuo kontrolinio eksperimento metu nustatyto krypties pokyčio, manoma, kad, kai vabalai gali orientuotis pagal dangaus orientyrus, jų orientavimuisi vietovės orientyrai didelės įtakos neturi.

 4 pav. Vietovės orientyrų svarba vabalų orientavimuisi tirta dviejose aikštelėse. 15 vabalų pradėjo kelionę aikštelės, kurią supo įvairūs orientyrai (žolė, medžiai ir kt.), centre, o kiti 15 vabalų – aikštelės, kurią supo 1 m aukščio siena, centre. Vabalai, perėję 80 cm spindulio apskritimą, buvo pernešti į kitos aikštelės centrą, kur jie vėl pradėjo ridenti rutuliukus. Vabalų judėjimo kryptis buvo nustatoma pagal įsivaizduojamą tiesią liniją, jungiančią 40 cm ir 80 cm spindulio apskritimų kirtimo taškus (a–b). Parengta pagal Dacke ir kt. (2013a)

Dangaus ženklų svarba

 Ar gali šie vabalai orientuotis, kai nemato jokių dangaus ženklų? Norėdami atsakyti į šį klausimą tyrėjai atliko eksperimentą. Kad nematytų dangaus orientyrų, vabalams buvo užmautos iš plono juodo kartono iškirptos mažos kepurėlės. Kontrolinės grupės vabalai dėvėjo tokio pat dydžio ir formos kepurėles, pagamintas iš permatomo plastiko, todėl jos netrukdė vabalams matyti (5, 6 pav.).

 5 pav. Mėšlavabaliai dėvėjo iš plastiko pagamintas kepurėles. © Marcus Byrne

 6 pav. Iš plastiko pagamintos kepurėlės netrukdė mėšlavabaliams orientuotis. © Marcus Byrne

Eksperimentai buvo atlikti esant giedram dangui: viena vabalų grupė nedėvėjo kepurėlių, kita grupė dėvėjo iš kartono pagamintas kepurėles, o trečia (kontrolinė) – iš skaidraus plastiko. Kaip vabalai ridena rutuliukus 3 metrų skersmens aikštelėje, buvo nufilmuota. Aikštelės centre buvo nubrėžtas 30 cm spindulio apskritimas. Kad rezultatų neiškreiptų pradinės vabalų orientavimosi klaidos, jų kelio ilgis buvo matuojamas ne nuo aikštelės centro, bet nuo šio apskritimo kirtimo vietos. Todėl galimo trumpiausio kelio ilgis buvo 120 cm. Tyrimo rezultatai parodė, kad vabalai negali judėti tiesiai, jei nemato dangaus ženklų (7 pav.).

 7 pav. Vabalų Scarabaeus nigroaeneus judėjimo kelias nuo 3 metrų skersmens aikštelės centro esant giedram dangui. Kelio ilgis naudotas kaip vabalų orientavimosi matas – kuo jis trumpesnis, tuo vabalai geriau orientuojasi. Trumpiausias galimas kelio ilgis 120 cm. a – vabalai rideno rutuliukus be kepurėlių (vidutinis kelio ilgis 127 ± 3 cm); b – vabalai dėvėjo kepurėles (570 ± 141 cm); c – kontrolinės grupės vabalai (134 ± 2 cm). Parengta pagal Dacke ir kt. (2013a).

Kadangi kartoninės kepurėlės galėjo trukdyti vabalams matyti ne tik dangų, bet ir dalį vietovės orientyrų, tyrėjai atliko kitą eksperimentą. Kaip vabalai ridena mėšlo rutuliukus, buvo stebėta dvi dienas paeiliui Švedijoje, kai dangus buvo visiškai apsiniaukęs ir priešingai – labai giedras. Kaip ir ankstesnio eksperimento metu buvo nustatytas vabalų kelio ilgis. Vabalai rideno rutuliukus 2 m skersmens aikštelėje. Kad rezultatų neiškreiptų pradinės vabalų orientavimosi klaidos, jų kelio ilgis buvo matuojamas nuo 20 cm spindulio apskritimo kirtimo vietos. Trumpiausias galimas kelio ilgis buvo 80 cm. Kai dangus buvo giedras, vabalai rideno rutuliukus beveik tiesiai (8 pav., a), o kai dangus buvo apsiniaukęs vabalų kelias buvo ilgesnis (8 pav., b). Palyginus šiuos rezultatus su anksčiau aptarto eksperimento rezultatais (7 pav., b), matyti, kad vabalų kelias buvo ilgiausias, kai jie dėvėjo kartonines kepurėles net ir esant giedram dangui (8 pav., c).

 8 pav. Vabalų Scarabaeus nigroaeneus judėjimo kelias esant skirtingoms dangaus matymo sąlygoms. Trumpiausio kelio ilgis 80 cm. a – kai dangus buvo giedras (vidutinis kelio ilgis 84 ± 0,2 cm); b – kai dangus buvo apsiniaukęs (116 ± 9 cm); c – kai dangus buvo giedras, bet vabalai dėvėjo kepurėles (218 ± 46 cm). Parengta pagal Dacke ir kt. (2013a)

Vabalai gali orientuotis pagal Saulę, dangaus šviesą, horizontą ir žemės orientyrus. Tačiau didžiausią įtaką jų orientavimuisi turi dangaus orientyrai. Gali būti, kad nors dangus ir buvo apsiniaukęs, jame vabalai įžvelgė tai, kas padėjo jiems orientuotis.

Kelią rodo Paukščių Takas

Kaip vabalai Scarabaeus satyrus orientuojasi naktį, kai nematyti Saulės? Pagal Mėnulį? O kai jo nematyti? Tokiems ir panašiems klausimams atsakyti buvo atliktas tyrimas. Jo rezultatai parodė, kad vabalai orientuojasi pagal žvaigždėtą dangų (Dacke ir kt. 2013b).

 Tyrimai su naktiniais vabalais Scarabaeus satyrus buvo atlikti Pietų Afrikos laukuose ir planetariume. Žvaigždėtą naktį vabalai buvo tiriami 3 m skersmens aikštelėje, kurią supo 1 m aukščio siena. Kad sužinotų, kaip vabalai juda, kai nemato dangaus orientyrų, tyrėjai jiems uždėjo kepurėles. Tyrimo rezultatai parodė, kad vidutinis vabalų nueitas kelias (208 ± 33 cm; 9 pav., a), kai jie mato žvaigždėtą dangų, yra daug trumpesnis, negu tada kai kepurėlės trukdo matyti (477 ± 75 cm; 9 pav., b). Pasak mokslininkų, tai rodo, kad Scarabaeus satyrus orientavimuisi įtakos turi žvaigždėtas dangus (9 pav.).

 9 pav. Scarabaeus satyrus judėjimo kelias po žvaigždėtu dangumi: a – kai galėjo matyti dangų, b – kai dėvėjo kartonines kepurėles. Parengta pagal (Dacke ir kt. 2013b).

 Kito tyrimo metu nustatyta, per kiek laiko iš 2 m skersmens aikštelės vabalai išridena rutuliuką, kai mato tik dangaus orientyrus. Žemės orientyrus užstojo aikštelę supanti 1 m aukščio siena. Fiksuota, per kiek laiko vabalas iš aikštelės centro nueina iki jos krašto. Jei vabalas per 5 min. nenueidavo iki aikštelės krašto, buvo laikoma, kad jo ridenimo laikas yra 5 min. ir pašalinamas iš aikštelės. Su kiekvienu vabalu eksperimentas buvo daromas tris kartus. Tirta esant trims skirtingoms sąlygoms: kai danguje švietė Mėnulis, giedrą naktį be Mėnulio [1] (vieni vabalai dėvėjo kartonines kepurėles, o kiti jų nedėvėjo) ir apsiniaukusią naktį, kai nebuvo matyti nei Mėnulio, nei žvaigždžių (10 pav.). Vabalų elgesys šiomis sąlygomis buvo tirtas su kita vabalų grupe. Rezultatai parodė, kad žvaigždėtas dangus padeda vabalams orientuotis.

 10 pav. Vabalų elgesio tyrimai naktį. © Marcus Byrne

 Tačiau kokią informaciją vabalams suteikia žvaigždėtas dangus? Atsakymas į šį klausimą paaiškėjo atlikus tyrimą toje pačioje aikštelėje, bet po 18 metrų skersmens planetariumo kupolu (11 pav.). Eksperimentai buvo atliekami esant šioms sąlygoms: šviečiant žvaigždėtam dangui – 4000 žvaigždžių ir Paukščių Takui (a), šviečiant tik Paukščių Takui [2] (b), šviečiant 4000 žvaigždžių (c), šviečiant tik 18 ryškiausių žvaigždžių (d) ir visiškoje tamsoje (e). Šiomis sąlygomis buvo tirta vis kita vabalų grupė. Pasirodo, vabalams nėra skirtumo – jie gerai orientuojasi ir kai mato žvaigždėtą dangų, ir kai vien tik Paukščių Taką (12 pav.). Tai rodo, kad šie vabalai orientuojasi pagal ryškią Paukščių Tako šviesos juostą (13 pav.), o ne pagal vieną kelrodę žvaigždę (Dacke ir kt. 2013b).

 11 pav. Mėšlavabalių elgesys tirtas po planetariumo kupolu. Nuotraukoje viena iš darbo autorių Marija Dakė (Marie Dacke). © Emily Baird

12 pav. Per kiek laiko vabalai Scarabaeus satyrus nuridena mėšlo rutuliuką nuo aikštelės centro iki jos krašto įvairiomis nakties dangaus sąlygomis. Tyrimai lauke (kairėje): A – kai danguje švietė Mėnulis; B – žvaigždėtą naktį be Mėnulio; C – žvaigždėtą naktį be Mėnulio vabalai dėvėjo kepurėles; D – apsiniaukusią naktį. Tyrimai planetariume (dešinėje): a – kai švietė 4000 žvaigždžių ir Paukščių Takas; b – švietė tik Paukščių Takas; c – švietė 4000 žvaigždžių; d – švietė tik 18 ryškiausių žvaigždžių; e – visiškoje tamsoje. Parengta pagal (Dacke ir kt. 2013b).

13 pav. Paukščių Takas. © ESO/C. Malin

Kad neperkaistų

Mėšlavabalių gyvenimu susidomėję mokslininkai nustatė dar vieną įdomų dalyką. Šiems vabalams šokis ant jų ridenamo rutuliuko reikalingas ne tik orientavimuisi, bet ir padeda neperkaisti. Pietų Afrikoje, kur ir buvo tirti šie vabalai, vidurdienį būna labai karšta. Todėl žemė, kuria vabalai ridena savo laimikį, labai įkaista. Kad neperkaistų, vabalams tenka užlipti ant savo ridenamo rutuliuko. Tokia jų išmonė leidžia ieškoti maisto esant karščiams. 

Tyrėjai stebėjo vabalų Scarabaeus (Kheper) lamarcki, ridenančių rutuliukus, elgesį. Tyrimai vyko vidurdienį natūraliame jų areale Pietų Afrikoje. Tam buvo paruoštos dvi 3 metrų skersmens smėlio aikštelės. Pavėsyje laikytos aikštelės smėlio vidutinė temperatūra buvo 51 °C, o saulėkaitoje – 57 °C. Kuo temperatūra buvo aukštesnė, tuo dažniau vabalai lipdavo ant savo laimikio, kad atvėstų (14 pav.). Todėl, kai smėlio temperatūra yra didesnė kaip 60 °C, maždaug 70 proc. viso laiko vabalai praleidžia ant rutuliuko. Tiesa, po šio poilsio jie sušoka šokį, apie kurį jau rašėme anksčiau.

 14 pav. Vabalams neperkaisti padeda jų ridenami mėšlo rutuliukai. Kuo žemės paviršius karštesnis, tuo dažniau vabalai lipa ant rutuliuko (tirti 104 vabalai). Parengta pagal Smolka ir kt. (2012). 

Naudodami infraraudonąją termografiją tyrėjai nustatė, kad, kai vabalas ridena mėšlo rutuliuką, jo priekinių kojų paviršiaus temperatūra padidėja 10 °C, tačiau ji vėl sumažėja, kai vabalas užlipa ant rutuliuko (tai galima pamatyti čia). O vabalo krūtinės temperatūra kinta mažai (15 pav.).

 15 pav. Vabalo priekinės dešinės kojos (pažymėta raudonai) ir krūtinės (pažymėta žaliai) temperatūros kitimas. Gelsvai pažymėtas laikotarpis, kai vabalas ridena rutuliuką, o melsvai – kai vabalas ilsisi ant rutuliuko. Žemės paviršiaus temperatūra eksperimento metu buvo 55,8 °C. Parengta pagal Smolka ir kt. (2012).

Vabalui užlipus ant rutuliuko, jo priekinių kojų temperatūra per 10 sekundžių sumažėja apie 7 °C (16 pav.). Norėdami nustatyti, ar vabalai užlipa ant rutuliuko todėl, kad jį ridenant įkaista jų kojos, tyrėjai vabalams iš silikono pasiuvo batus (17 pav.). Avėdami juos ant priekinių kojų vabalai rečiau lipo ant rutuliuko (18 pav.).

 16 pav. Vabalo priekinių kojų temperatūros kitimas jam užlipus ant rutuliuko – per 10 sekundžių temperatūra sumažėja apie 7 °C. Vidutinės temperatūros kitimo tiesė gauta pagal 7 vabalų, kurie ant rutuliuko iš viso užlipo 84 kartus, tyrimo duomenis; eksperimento metu žemės paviršiaus temperatūra buvo 54,3–62,8 °C. Parengta pagal Smolka ir kt. (2012).

Vadinasi, mėšlo rutuliukas gali būti svarbus vabalo šiluminei reguliacijai. Jis leidžia vabalui kurį laiką išvengti sąlyčio su karšta žeme. Rutuliukas yra šaltesnis už vabalą ir žemę, jam vabalas atiduoda šilumą ne tik tada, kai yra ant jo užlipęs, bet ir kai jį ridena. Mokslininkai iškėlė idėją, kad jei taip yra iš tiesų, šiltesnis rutuliukas turėtų blogiau priimti vabalo atiduodamą šilumą ir tada vabalui dažniau tektų ant jo lipti. Idėja buvo patikrinta eksperimentiškai: vabalai rideno šaltus (16 °C) ir šiltesnius rutuliukus (40 °C). Ant pastarųjų vabalai užkopdavo dažniau. 

Tyrėjai padarė išvadą, kad mėšlo rutuliukas atlieka net kelias funkcijas. Jis leidžia vabalui kurį laiką išvengti sąlyčio su įkaitusia žeme ir atvėsina jo kojas. Be to, ridenamas rutuliukas šiek tiek atvėsina įkaitusią žemę, kurią po to priekinėmis kojomis liečia vabalas (Smolka ir kt. 2012).

17 pav. Mokslininkai vabalams pasiuvo batus. © Jochen Smolka

 18 pav. Kiek kartų vabalas užlipa ant rutuliuko, kol nueina 1 metrą: kairėje – kai vabalas avi batus ir be jų (tirtas 41 vabalas), dešinėje – kai rutuliukas šaltas (16 °C) ir karštas (40 °C; tirta 50 vabalų). Parengta pagal Smolka ir kt. (2012).

Literatūra

Baird E., Byrne M. J., Smolka J., Warrant E. J., Dacke M. 2012, The dung beetle dance: an orientation behaviour? PLoS ONE, 7 (1), 1–6, https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0030211.

Dacke M., Byrne M., Smolka J., Warrant E. J. Baird E. 2013a, Dung beetles ignore landmarks for straight‑line orientation. Journal of Comparative Physiology A, 199, 17–23.

Dacke M., Baird E., Byrne M., Scholtz C. H., Warrant E. J. 2013b, Dung beetles use the Milky Way for orientation. Currrent Biology, 23, 3 (4), 1–3.

Smolka J., Baird E., Byrne M. J. et al. 2012, Dung beetles use their dung ball as a mobile thermal refuge. Current Biology, 22 (20), R863–R864.

[1] Šiame darbe naktimi be Mėnulio laikyta tokia naktis, kai Mėnulis yra 18° žemiau horizonto ir nuo jo atsispindėjusios šviesos nematyti nakties danguje.

[2] Paukščių Takas planetariume buvo pavaizduotas kaip išsklaidytos šviesos juosta skersai kupolo.

Straipsnis iš Jaunojo tyrėjo lobyno (paskelbtas 2013 m. gegužės 9 d.).