Οι Σκορπιοί είναι βελτιστοποιημένοι κυνηγοί, των οποίων οι δεξιότητες έχουν ακονιστεί μέσα από εκατομμύρια χρόνια εξέλιξης. Ένας θωρακισμένος εξωσκελετός, ισχυρές λαβίδες, ένα δηλητηριώδες κεντρί—σχεδόν τα πάντα σχετικά με την ανατομία τους βοηθούν είτε να κυνηγήσουν έντομα, μικρά θηλαστικά και ερπετά είτε να αμυνθούν από φίδια και πουλιά. Αλλά για χρόνια, οι εντομολόγοι γνώριζαν ένα πιθανό μυστικό όπλο στη βιολογία των αρθροπόδων: τις μεταλλικές ενισχύσεις.
Οι ερευνητές είχαν προηγουμένως ανιχνεύσει ίχνη μετάλλων στους εξωσκελετούς τουλάχιστον μερικών από τα εκτιμώμενα 3.000 γνωστά είδη σκορπιών. Την ίδια στιγμή, οι ειδικοί δεν ήταν σίγουροι για την κατανομή και τη συγκέντρωση αυτών των μετάλλων.
«Γνωρίζαμε ότι τα μέταλλα ενισχύουν τα όπλα σε οπλοστάσια ορισμένων ειδών, [but] δεν ξέρουμε αν όλα τα όπλα των σκορπιών περιέχουν μέταλλο». Σαμ Κάμπελπεριβαλλοντικός επιστήμονας στο Πανεπιστήμιο του Κουίνσλαντ της Αυστραλίας, εξηγείται σε δήλωση.
Η απάντηση μπορεί να έρθει στο πώς βασίζονται στα κεντρί και τα τσιμπιδάκια τους. Μερικά είδη σκορπιών χειρίζονται τις δηλητηριώδεις ακίδες τους περισσότερο από τα νύχια τους, ενώ άλλα εφαρμόζουν την αντίθετη στρατηγική. Ο Campbell και οι συνεργάτες του θεώρησαν ότι οι κατανομές ιχνοστοιχείων μετάλλων μπορεί να αντιστοιχούν στο εάν ένα είδος προτιμά ή όχι τα κεντρί ή τα τσιμπιδάκια του.
Ενώ επιδίωκε μια υποτροφία Smithsonian στο Εθνικό Μουσείο Φυσικής Ιστορίας στην Ουάσιγκτον DC, η ομάδα χρησιμοποίησε μικροαναλυτικές μεθόδους όπως ηλεκτρονική μικροσκοπία υψηλής ανάλυσης και ανάλυση ακτίνων Χ για να εξετάσει δείγματα από 18 διαφορετικά είδη σκορπιών. Τα αποτελέσματά τους δημοσιεύτηκαν στο Journal of The Royal Society Interface βρέθηκαν τσιμπίδες και κεντρί περιέχουν συγκεντρώσεις μετάλλου.
«Η μεγάλη συλλογή σκορπιών του Εθνικού Μουσείου Φυσικής Ιστορίας μάς επέτρεψε να αναλύσουμε τον εμπλουτισμό μετάλλων σε ένα ευρύ φάσμα ειδών σκορπιών, περισσότερο από ό,τι έχει μελετηθεί πριν χρησιμοποιώντας αυτές τις τεχνικές», δήλωσε ο ερευνητής του Museum Conservation Institute και συν-συγγραφέας της μελέτης. Έντουαρντ Βίνσεντςεγώ.
Τα αποτελέσματα αποκάλυψαν ένα ζευγάρι διακριτών μεταλλικών στρωμάτων σε σκορπιούς. Τα Stingers παρουσίαζαν αξιόπιστα υψηλές ποσότητες ψευδαργύρου στις βελονοειδείς άκρες τους, ακολουθούμενες από ένα στρώμα μαγγανίου. Η κατανομή είναι παρόμοια και στις λαβίδες. Στο κινητό τμήμα που είναι γνωστό ως ταρσός, η ομάδα του Campbell εντόπισε είτε ψευδάργυρο είτε συνδυασμό ψευδαργύρου και σιδήρου κατά μήκος της κοπτικής άκρης του νυχιού.
Ωστόσο, ο σκοπός κάθε μετάλλου δεν είναι ακριβώς αυτός που υπέθεσαν οι ερευνητές. Παρόλο που προέβλεψαν ότι οι πιο δυνατές, συνθλιβόμενες λαβίδες θα είχαν περισσότερο ψευδάργυρο, είδαν υψηλότερα επίπεδα ψευδαργύρου σε λεπτότερα, μακρύτερα νύχια που συνήθως χρησιμοποιούνται σε συνδυασμό με κεντρί.
«Αυτό δείχνει ότι ο ψευδάργυρος έχει ρόλο πέρα από τη σκληρότητα, ίσως παίζει μεγαλύτερο ρόλο στην ανθεκτικότητα», είπε ο Campbell. “Τελικά, τα μακριά νύχια πρέπει να πιάσουν το θήραμα και να το εμποδίσουν να διαφύγει πριν εγχυθεί από δηλητήριο. Αυτό είναι ένα ενδιαφέρον εύρημα γιατί υποδηλώνει μια εξελικτική σχέση μεταξύ του τρόπου χρήσης ενός όπλου και των ειδικών ιδιοτήτων του μετάλλου που το ενισχύει.”
Τα ευρήματα της ομάδας έχουν σημαντικές προεκτάσεις για την κατανόηση του ευρύτερου κόσμου των αρθρόποδων και των εντόμων. Οι σκορπιοί δεν είναι τα μόνα πλάσματα που ενσωματώνουν ίχνη μετάλλων στην ανατομία τους. Θέτοντας μια σαφή βάση για μελλοντική ανάλυση, οι ερευνητές μπορούν να μελετήσουν πώς αυτές οι εξελικτικές προσαρμογές μπορεί να εμφανίζονται σε μέλισσες, σφήκες, αράχνες και άλλα ζώα.
«Οι μέθοδοι μικροσκοπικής κλίμακας που χρησιμοποιήσαμε μας επέτρεψαν να αναγνωρίσουμε μεμονωμένα μέταλλα μετάπτωσης με εξαιρετικά υψηλή λεπτομέρεια, δείχνοντάς μας πώς η φύση κατασκεύασε επιδέξια αυτά τα μέταλλα στα όπλα του σκορπιού», πρόσθεσε ο Vincenzi.
PopSci 2025 Τα καλύτερα νέα
VIA: www.popsci.com
