Ormia ochracea - Ormia ochracea

Ormia ochracea
Ormia ochracea (fêmea grávida) .jpg
Classificação científica editar
Reino: Animalia
Filo: Arthropoda
Aula: Insecta
Ordem: Dípteros
Família: Tachinidae
Gênero: Ormia
Espécies:
O. ochracea
Nome binomial
Ormia ochracea
( Bigot , 1889)
Sinônimos
  • Phasiopteryx montana Townsend, 1912
  • Pyrrosia ochracea Bigot, 1889

Ormia ochracea é uma pequena mosca noturna amarela da família Tachinidae . É notável por seu parasitismo de grilos e sua audição direcional excepcionalmente aguda. A fêmea é atraída pelo canto do grilo macho e deposita larvas sobre ou ao redor dele, como foi descoberto em 1975 pelo zoólogo William H. Cade .

Ormia ochracea é um organismo modelo em experimentos de localização sonora por causa de suas "orelhas" únicas, que são estruturas complexas dentro do protórax da mosca perto da base de suas patas dianteiras. A mosca é muito pequena para que a diferença de tempo do som que chega às duas orelhas seja calculada da maneira usual, mas pode determinar a direção das fontes de som com precisão requintada. As membranas timpânicas das orelhas opostas são conectadas diretamente mecanicamente, permitindo a resolução de diferenças de tempo de nanossegundos e exigindo uma nova estratégia de codificação neural. Vários grupos de pesquisa projetaram microfones diferenciais de baixo ruído inspirados no sistema auditivo direcionalmente sensível de O. ochracea .

Distribuição

Ormia ochracea é nativa do sudeste dos Estados Unidos, incluindo estados como Texas e Flórida . O. ochracea também é encontrada em toda a América do Norte, América do Sul e Caribe, embora sua extensão exata não seja conhecida.

Historia de vida

Ormia ochracea tem o ciclo de vida completo de ovo, larva, pupa e adulto. Assim que uma mosca fêmea encontra um hospedeiro adequado, ela deposita planídios ( larvas de primeiro instar ) que rapidamente se enterram no hospedeiro. Os planídios se desenvolvem dentro do corpo do hospedeiro do críquete, incorporando-se inicialmente ao músculo antes de migrar para o abdome. As larvas mudam dentro do abdômen do hospedeiro e se alimentam principalmente dos músculos e da gordura do hospedeiro. As larvas de O. ochracea normalmente completam o desenvolvimento e emergem após cerca de 7 dias, o que subsequentemente mata o hospedeiro. As larvas se transformam em pupas e emergem como moscas adultas aproximadamente 2 semanas após emergirem do hospedeiro.

O críquete é o hospedeiro comum de O. ochracea

Recursos alimentares

O. ochracea é um parasitóide conhecido por atacar várias espécies de grilos de campo Gryllus , incluindo Gryllus integer , Gryllus rubens, Gryllus texensis e Gryllus firmus. Moscas foram observadas respondendo a várias canções de críquete, mas parecem estar limitadas à família Gryllidae . O hospedeiro natural da mosca pode variar conforme a localização. As larvas de O. ochracea exibem maior sobrevivência em seu hospedeiro natural e sobrevivência limitada em outras espécies hospedeiras potenciais.

Localização de hospedeiros

Em 1975, William H. Cade demonstrou experimentalmente que Ormia ochracea usa o canto de acasalamento do críquete como um meio de localizar seu hospedeiro. Cade colocou grilos mortos em cima dos alto-falantes tocando canções de críquete e vários sons de controle e gravou a quantidade de tempo que a mosca passou no alto-falante de controle ou de teste. Ele descobriu que as moscas passavam mais tempo nos alto-falantes tocando canções de críquete e observou que as moscas sempre depositavam larvas no alto-falante que tocava canções de críquete.

Aprendendo

Foi demonstrado que O. ochracea ajusta sua preferência por canções hospedeiras após exposição a diferentes canções no laboratório. Em um estudo de 2011, as moscas que foram previamente expostas à música de G. lineaticeps escolheram a música de G. lineaticeps em vez da música de G. integer e vice-versa. Essa preferência era de curtíssimo prazo. As capacidades flexíveis de aprendizagem de O. ochracea podem ter sido críticas na expansão de seu hospedeiro e área geográfica.

Efeitos da infestação no comportamento do hospedeiro

Foi demonstrado que a infestação de O. ochracea afeta o comportamento e a reprodução dos grilos hospedeiros. No início do período de infestação, o comportamento não reprodutivo permanece praticamente inalterado porque as larvas parasitas não consomem o sistema digestivo ou o sistema nervoso central do hospedeiro. Depois que as larvas migram para o abdômen do hospedeiro, o acasalamento, postura de ovos e capacidade de luta diminuem, provavelmente devido a danos nos tecidos causados ​​pelas larvas. Além disso, a infestação de grilos fêmeas altera suas preferências de acasalamento. Gryllus lineaticeps fêmeas normalmente preferem responder a canções masculinas com taxas de chirp intermediárias em relação àquelas com taxas de chirp lentas, mas as mulheres parasitadas por O. ochracea não mostram preferência entre as taxas de chrip. A seletividade reduzida em fêmeas infestadas de G. lineaticeps pode ser adaptativa, pois uma fêmea pode ter maior probabilidade de se reproduzir antes de ser morta pelos parasitóides se eles forem menos seletivos.

Defesas do host

Algumas espécies de grilo que são parasitzed por O. ochracea evoluíram métodos para evitar a infestação. Por exemplo, alguns membros da presa grilo Teleogryllus oceanicus têm uma mutação chamada asa plana, na qual as estruturas produtoras de som das asas anteriores do macho são apagadas. A asa plana foi observada pela primeira vez em 2003 na ilha havaiana de Kauai , e também foi encontrada na vizinha Oahu dois anos depois. Estudos genéticos de grilos de cada ilha mostram que as mutações surgiram de diferentes variações genômicas.

Inimigos

Como os grilos costumam cantar à noite, O. ochracea é suscetível à predação por morcegos . Estudos mostraram que O. ochracea desenvolveu uma resposta acústica de sobressalto ao ultra-som semelhante ao do morcego, uma resposta muito semelhante à dos grilos fêmeas. O. ochracea também demonstrou demonstrar um limite de resposta nítido entre as frequências do canto do críquete e do ultrassom de morcego.

Fisiologia

Audição direcional

Para que um animal localize o som, ele deve ser capaz de detectar diferenças mínimas na intensidade e no tempo entre a chegada do som ao ouvido mais próximo da fonte e o ouvido mais distante da fonte. O. ochracea exibe uma habilidade notável de localizar som, apesar da distância incrivelmente pequena (450-520μm) entre seus órgãos sensoriais acústicos. Sua capacidade de localização sonora é facilitada por uma estrutura cuticular que une suas orelhas, acoplando mecanicamente seu movimento e ampliando as diferenças interaurais por um fator de cerca de 20. Antes de O. ochracea, nenhum mecanismo semelhante de localização auditiva havia sido descrito.

Significado científico

Vários pesquisadores relataram a construção de microfones inspirados no aparelho auditivo de O. ochracea. Em 2009, RN Miles et. todos projetaram e criaram um microfone diferencial de baixo ruído inspirado no exclusivo aparelho auditivo de O. ochracea , para uso em aparelhos auditivos . O design do diafragma do microfone, que mede 1 x 2 mm 2 , é baseado nas orelhas acopladas mecanicamente de O. ochracea. Descobriu-se que seu microfone tem menos ruído do que os microfones para aparelhos auditivos disponíveis no mercado, minimizando a distância entre os sensores. Em abril de 2015, um grupo da University of Strathclyde e do MRC / CSO Institute for Hearing Research (IHR) anunciou que havia criado um microfone baseado no sistema auditivo de O. ochracea , e recebeu uma bolsa de £ 430.000 da Conselho de Pesquisa de Engenharia e Ciências Físicas do Reino Unido para construir e testar o aparelho auditivo por três anos.

Referências

links externos