Perhoset
Monarkkiperhonen lentää etelään
Pohjoisamerikkalaiset monarkkiperhoset (Danaus plexippus) vaeltavat joka vuosi jopa 4 000 kilometrin matkan talvehtimisalueelleen Väli-Amerikkaan. Perhoset lähtevät matkaan Pohjois-Amerikasta Isojen järvien rannoilta syyskuun puolivälissä ja ylittävät ryhmänä tai yksin koko Keskilännen ja Yhdysvaltain eteläosat. Sieltä ne jatkavat matkaansa 75 kilometrin päivävauhtia kohti talvehtimisseutua Meksikon keskiosissa. Perhosten kohteena on vain noin 1 000 neliökilometrin suuruinen alue Michoacánin ja Méxicon osavaltioiden rajalla 3 000 metrin korkeudessa. Alue vastaa kooltaan Päijännettä.
Vieläkään ei kyetä täysin selittämään, miten näin tarkka suunnistaminen on ylipäätään mahdollista. Monenlaisia tutkimuksia on toki tehty. Muun muassa yhdysvaltalaisen Kansasin yliopiston professori Orley Taylor on pitkään tutkinut monarkkiperhosen sisäistä kompassia. Jo hänen ensimmäinen hypoteesinsa osui lähelle totuutta: hän arveli, että aurinko toimii monarkkiperhosten suunnannäyttäjänä. Taylor todisti teoriansa kokeella, jossa hän siirsi satoja etelää kohti matkanneita monarkkiperhosia Kansasista itärannikolle Washington DC:hen.
Perhoset, jotka laskettiin heti vapaiksi Washingtonissa, suuntasivat kohti etelää aivan kuin paikkakunnan vaihdosta ei olisi tapahtunutkaan. Ne lensivät kurssissa, joka johti Meksikon sijaan Floridan niemimaalle.
Kun Taylor piti Atlantin rannikolle lähetettyjä testiperhosia muutaman päivän kärpäsverkossa − ja perhoset ehtivät nähdä auringonnousuja ja -laskuja − perhoset ottivat uuden suunnan. Ja suunta oli kuin olikin oikea! Perhoset valitsivat reitin, jota pitkin niillä oli mahdollisuus päästä alkuperäiseen kohteeseensa Meksikoon. Ilmeisesti aurinko toimi suunnannäyttäjänä.
Mutta miten? Yhdysvaltalaisessa Massachusettsin yliopistossa työskentelevä neurobiologi Steven Reppert on löytänyt monarkkiperhosen elimistöstä proteiinin, jossa yhdistyvät aurinkokompassi ja eräänlainen sisäinen kello. Tämän proteiinin avulla perhonen pystyy säilyttämään viivasuoran kurssin, vaikka auringon asema muuttuu. Mutta miten proteiini pystyy ohjaamaan perhosen ennalta tuntemattomaan kohteeseen? Ja mikä osuus muilla tekijöillä, kuten vaikkapa Maan magneettikentällä, on siihen, että eläimet pystyvät suunnistamaan vaikka taivas olisi pilvessä?
Orley Taylor ja ryhmä muita tutkijoita ovat onnistuneet osoittamaan kokeilla, millainen merkitys magneettikentällä on monarkkiperhosen suunnistuskyvylle. Perhosia testattiin kolmessa eri tilanteessa. Ensin perhoset laskettiin vapaaksi normaaleissa oloissa, sitten magneettikentässä, jonka napaisuutta oli muutettu keinotekoisesti, ja lopuksi kokonaan magneettikentän vaikutuksista eristettyinä.
Tulokset olivat selvääkin selvempiä. Normaalioloissa testatut monarkkiperhoset tekivät niin kuin ne aina tekevät: ne suunnistivat kohti etelää. Kun magneettikentän napaisuutta vaihdettiin keinotekoisesti, perhoset lensivät juuri päinvastaiseen suuntaan eli pohjoiseen. Kun magneettikentän vaikutukset suljettiin kokonaan pois, monarkkiperhoset tuntuivat menettäneen suuntavaistonsa täysin. Auringonvaloon ja magneettikenttään perustuvien kokeiden tulokset osoittavat, että monarkkiperhoset suunnistavat kaksinkertaisen ohjausjärjestelmän avulla.
Teksti: Claus-Peter Lieckfeld
|
