Obrana před nepřítelem Kateřina Němcová Závody ve zbrojení • Organismy se brání evolučními mechanismy proti svým nepřátelům • Jedinci s mutací vylepšenými mechanismy získávají reprodukční výhodu • Nepřátelé odpovídají na vylepšené obranné mechanismy vylepšenými technikami útoku • Permanentní souboj mezi kořistí a predátorem • „Princip života a večeře“ – kořist má evoluční výhodu  Kořist pod vyšším selekčním tlakem  Vyšší populační hustota a kratší generační čas kořisti Rostliny vs. živočichové Rostliny • Sesilní – snaha vydržet atak herbivora • Fyzická, chemická obrana • Rezistence, tolerance Živočichové • Mobilní – snaha vyhnout se ataku predátora • Mnoho strategií obrany Obranné strategie • Vyhýbání se detekci predátorem • Odrazování útočníka po detekci • Klamání útočníka Primární obrana • Vyhýbání se detekci predátorem • Ochranné zbarvení povrchu těla 1. Napodobování pozadí – krypse • Zbarvení napodobuje náhodné pozadí • Nenápadné i kontrastní zbarvení • Barevný polymorfismus – variabilita pozadí – více možností • Polymorfismus výhodný – ochranný účinek zbarvení klesá s rostoucí abundancí • Apostatická selekce – predace závislá na frekvenci Primární obrana - kamufláž Primární obrana – kamufláž – krypse • Draco dussumieri • Biston betularia – Drsnokřídlec březový 2. Maškaráda • Napodobování nejedlých objektů (listy, větve, trus,…), které predátor přehlíží Primární obrana - kamufláž ↓ Phycodurus eques • Uroplatus phantasticus ↑ Nyctibius griseus 3. Disruptivní zbarvení • Zbarvení vytváří falešné kontury těla výraznými kontrastními barvami • Přerušení souvislých obrysů těla – znesnadnění vnímání jako celku Primární obrana - kamufláž • Equetus lanceolatus • Cerura vinula 4. Protistín a protiosvětlení • Protistín  Tělo přechází z tmavšího odstínu na dorzální straně na světlejší odstín na ventrální straně těla • Protiosvětlení  Používání bioluminiscence Primární obrana • Watasenia scintillans • Kobus leche • Aptenodytes forsteri Průhlednost a stříbření • Průhlednost těla snižuje detekci u vodních živočichů • https://www.youtube.com/watch?v=15B8qN9dre4 Primární obrana • Salpa maggiore • Aurelia aurita • Clupea harengus Sekundární obrana • Postdetekční projevy zaměřené na odrazení predátora • Různá forma:  Behaviorální (útěk, protiútok,…)  Morfologická (bodliny,…)  Chemická (toxiny, dráždivé látky, jedy,…) • Některé formy konstitutivní (stálé), jiné indukovatelné (nebezpečím) 1. Signály • Kořist dává nepříteli najevo, že o něm ví a je na něj připravena • Např. stotting u gazel Sekundární obrana 2. Aposematismus • Varovné projevy kořisti • Varují predátora, že kořist je nepříjemná, nebezpečná, nebo že není chutná • Zbarvení většinou nápadné • Často multimodální obrana (kombinace vzhledu, zvuků, pachu,…) • S rostoucí abundancí kořisti se účinek aposematické obrany zesiluje v důsledku „učení“ predátora • Antiapostatická selekce – polymorfismus nevýhodný Sekundární obrana • Mephitis mephitis 3. Mimikry • Mimikry jsou napodobováním aposematického druhu – modelu jiným druhem – mimem Sekundární obrana 3.a. Müllerovy mimikry • Dva a více druhů, kteří jsou pro predátora nepříjemní (nechutní, nebezpeční), mají stejný vzhled • Koevolučně mutualistický vztah (+ +) – všichni „vyučují“ predátora Sekundární obrana - mimikry • Dendrobatidae 3.b. Batesovy mimikry • Model je nechutný, nebezpečný a mim je chutný, neškodný • „parazitická“ interakce (+ –) – mim profituje, model prodělává • Úspěšnost mimiker roste při přítomnosti alternativní kořisti a při vysoké míře nebezpečnosti modelu Sekundární obrana - mimikry 1. Vespula vulgaris – model 2. – 5. Polistes sp. 6. Clytus arietis 1. 2. 3. 6.5.4. 3.c. Ostatní mimikry • Mertensovy mimikry  Smrtelně toxický druh napodobuje středně toxický • Agresivní mimikry  Predátoři napodobují neškodné druhy, nebo samotnou kořist • Sexuální mimikry  Samci napodobují samice • Automimikry  Jedinci stejného druhu různě chutní Sekundární obrana - mimikry ↓ Myrmarachne plataleoides ↑ Oecophylla sp. 4. Deflekce a překvapivé podněty • Mechanismy zvyšující pravděpodobnost útoku predátora na dobře chráněné, nebo postradatelné partie • Strategie zvyšující šanci na útěk • Falešné oči, nebo hlava na odlišné části těla • Autotomie ocasu u plazů Sekundární obrana • Cryptoblepharus egeriae • Caligo memnon • Samice běžníků přizpůsobují barvu celého těla barvě květů, na nichž se snaží skrývat • Skryje toto kryptické zbarvení pavouka před kořistí (Hymenoptera) i před predátorem (pták)? Článek Metodika • Pavoučí zbarvení se musí shodovat s barvou květu v rozsahu barevného vidění kořisti i predátora • Krypticky zbarvený pavouk – Thomisus onustus (Běžník květomilný) • Kořist – Hymenoptera (Blanokřídlí)  Trichromatické vidění (UV – modré – zelené) • Predátor – Pták  Tetrachromatické vidění (UV – modré – zelené – červené) • Byla použita spektroradiometrie k měření stupně shody krypse běžníka s třemi druhy podkladu:  Mentha spicata – květenství  Senecio jacobea – střed koruny květy  Senecio jacobea – okvětní lístky Článek Závěr • U vidění ptáků i blanokřídlých se zbarvení pavouků shodovalo se zbarvením okvětí máty (Mentha) • U obou vidění se shodovalo i zbarvení pavouků a středu květu starčeku (Senecio) • Nejsilnější barevný kontrast byl proti okvětním lístkům Senecio jacobeae – detekovatelný hlavně predátory, ale i kořistí Článek Děkuji za pozornost