Oppia toisilta lajeilta

Erakkomehiläisiin kuuluvat muurarimehiläiset käyttävät lajienvälistä sosiaalista informaatiota valitessaan pesäkoloa.

Dosentti Olli Loukola kirjoitti taannoin kiintoisasta muurarimehiläistutkimuksesta blogissa Mehiläistutkija Lontoossa. Mainiot tutkimustulokset on nyt julkaistu Animal Biology -sarjassa. Alla oleva Ollin kirjoitus laajentaa tutkimustuloksen evoluution skaalaan:

Tutkimuksen tausta Sosiaalisia mesipistiäisiä, kuten hunajaa tuottavia tarhamehiläisiä ja kimalaisia, on tutkittu pitkään ja niiden käyttäytymisestä ja oppimisesta tiedetään jo melko paljon. Maailman mesipistiäisistä (Apoidea) kuitenkin noin 85 prosenttia on erakkomehiläisiä. Toisin kuin sosiaaliset mehiläiset, erakkomehiläiset pesivät yksin ja lajien naaraat ovat aina ”sinkkuäitejä”. Erakkomehiläisten käyttäytymistutkimus on ollut verrattain vähäistä ja niiden oppimisesta tiedetään tuskin mitään. Se tiedetään, että ne ovat tehokkaita ravintokasvien pölyttäjiä ja pesivät mielellään hyönteishotelleissa.

Erakkomehiläisten ryhmään luetaan myös muurarimehiläiset eli Osmia-suvun lajit, joita Suomesta on tavattu kymmenkunta. Työskennellessäni Queen Maryn yliopistossa Lontoossa vuosina 2015–2017 tutkin, miten muurarimehiläiset käyttävät hyväkseen sosiaalista informaatiota valitessaan pesäpaikkaa luonnossa. Hyödyntävätkö myöhemmin pesivät lajit omissa valinnoissaan aikaisemmin pesivän lajin valintoja? Keräsin tutkimusaineiston Itä-Lontoon puistoista ja hautausmailta sekä Kentistä ja Harpendenista Lontoon välittömästä läheisyydestä. 

Koejärjestely Kokeessa luotiin mehiläisille vaikutelma, että aikaisemmin pesivä laji olisi valinnut kahdesta pesäkolosta toisen. Pesäkolot erosivat toisistaan ainoastaan niiden ympärille kiinnitettyjen symbolien (ympyrä ja kolmio) suhteen. Myöhemmin pesivälle mehiläislajille tarjottiin 20 cm:n päähän kaksi tyhjää pesäkoloa, nekin ympyrällä ja kolmiolla merkityt. Lisäksi aikaisemmin pesivän lajin pesimämenestystä manipuloitiin poraamalla pienen pieniä reikiä tulppaan, jolla muurarimehiläiset viimeistelyvaiheessa sulkevat pesäkolonsa.

Reiät indikoivat loiskärpästen ja pistiäisten ulostuloreikiä, mikä puolestaan viittaa pesinnän epäonnistumiseen. Osa tulpista jätettiin ehjiksi ilmentämään onnistunutta pesintää. Kiinnostuksen kohteena oli selvittää naaraan ensimmäinen pesäpaikanvalintapäätös. Koepesät varustettiin automaattisella tiedonkeruujärjestelmällä. Pesintäkauden loputtua pesät kerättiin talteen ja aineisto analysoitiin.

Muurarimehiläisnaaras tarkkailee aikaisemmin pesineen lajin pesää. Klikkaa kuvaa! Kuva ja video: Olli Loukola

Kokeemme osoitti, että muurarimehiläiset käyttävät lajienvälistä sosiaalista informaatiota valitessaan pesäkoloa. Ne tarkkailevat ja painavat mieleensä aikaisemmin pesivän lajin pesäpaikkamieltymyksen (symboli pesässä) ja pesimämenestyksen. Ne kopioivat aikaisemmin pesiviä lajeja, mikäli näiden pesät ilmentävät onnistunutta pesintää. Mikäli aikaisemmin pesivän lajin pesä indikoi epäonnistunutta pesintää, muurarimehiläisnaaraat valitsivat pesäkolon, jossa oli vastakkainen symboli. Kyseinen kopioi menestyviä / rejektoi epäonnistuneita -strategia (’ota mallia menestyneeltä, älä tee niin kuin häviäjä’) on aiemmin löydetty muun muassa kirjosiepoilta (Loukola ym. 2013).

Muurarimehiläiset käyttävät toiselta lajilta saatua sosiaalista informaatiota. Kokeemme osoittaa ensimmäistä kertaa, että myös erakkona elävät mehiläiset kykenevät joustavaan päätöksentekoon valitessaan pesäpaikkoja. Vaikka erakkomehiläiset pesivät yksin, ne kuitenkin tarkkailevat jatkuvasti ympäristöään ja hyödyntävät muiden tekemiä valintoja ja näiden seurauksia. Siten ne säästävät aikaa ja välttävät riskejä. Sosiaalinen informaatio on kaikkien (myös ei-sosiaalisten lajien) saatavilla. Sen käyttö mahdollistaa uusien traditioiden leviämisen sekä lajin sisällä että lajien välillä. Lajienvälinen valikoiva sosiaalinen informaationkäyttö -hypoteesi haastaa nykyisen koevoluutioteorian. Se ennustaa, että informaatiota hyödyntävän lajin ja informaationlähteen ominaisuudet voivat joko samankaltaistua tai erilaistua sen mukaan, miten informaationlähteen havaitaan menestyvän.

Dosentti Olli J. Loukola, Oulun yliopisto

Loukola Olli J, Gatto Elia, Hijar-Islas Ana C, Chittka Lars: Selective interspecific information use in the nest choice of solitary bees, Animal Biology, DOI 10.1163/15707563-20191233

29.1.2020

Tutkimus on saanut runsaasti mediahuomiota Britanniassa. Siitä ovat tuoreeltaan kirjoittaneet muun muassa The Times, Daily Mail ja iNews. – IK