Tiskane izdaje
Raziskovalci z Nacionalnega inštituta za biologijo so odkrili in s pomočjo ameriških raziskovalcev tudi sintetizirali feromon, ki ga izloča alpski kozliček, ogrožena vrsta hrošča evropskega varstvenega pomena. To bo bistveno izboljšalo natančnost in učinkovitost njegovega spremljanja ter prispevalo k boljšemu poznavanju in ohranjanju njegovega življenjskega prostora.
Vitek svetlo moder hrošč z belo obrobljenimi temnimi pikami in zelo dolgimi tipalkami je pripadnik kozličkov, ene najštevilnejših in raznolikih družin hroščev v Sloveniji, ki šteje okoli 213 vrst. Prebiva praviloma v alpskih predelih Slovenije, najdemo pa ga tudi na Pohorju, Kumu, Kočevskem, Gorjancih, Snežniku in Kozjanskem.
V preteklih stoletjih so po vsej Evropi razširjene bukove gozdove izsekali in posadili ekonomsko donosnejše iglavce. Naglim spremembam gospodarjenja z gozdovi se alpski kozliček ni prilagodil. Potrebuje ohranjen bukov gozd in poškodovan les, na primer naravno odlomljena drevesa ali odmirajočo lesno maso v gozdu. Odrasli alpski kozlički se v sončnem in toplem vremenu najraje zadržujejo na starih bukovih deblih ali sveže posekani hlodovini listavcev, predvsem bukve, v bližini ali znotraj gozda. Skladiščeni sveži les lahko deluje tudi kot past. Samica vanj odloži jajčeca, nato pa se razvoj ne nadaljuje, saj se les v naslednjih letih uporabi za gospodarske namene ali kurjavo, lahko preberemo na spletnem portalu Sporoči vrsto. V Sloveniji populacija alpskega kozlička rahlo upada, kar pomeni, da se številnost sicer zmanjšuje, vendar iz podatkov, predvsem zaradi potrebe po večletnem nizu spremljanja, tega še ni mogoče z gotovostjo potrditi.
Osebni podpis živali
»Čeprav so kozlički nepogrešljiv člen gozdnega ekosistema in po mojem mnenju zelo karizmatične živali, se o njihovi komunikaciji, še posebej kemični, do pred nekaj leti ni veliko vedelo,« enega od vzrokov za vključitev alpskega kozlička v raziskavo kemične komunikacije navede njena nosilka dr. Alenka Žunič Kosi. Na Oddelku za raziskave organizmov in ekosistemov Nacionalnega inštituta za biologijo so se doslej ukvarjali predvsem s komuniciranjem žuželk prek podlage (vibracijska komunikacija).
V raziskovanje kemične komunikacije, ki je v živalskem (in človeškem) svetu sicer zelo razširjena, pa so se podali, ko so začeli sodelovati s kalifornijsko univerzo v Riversidu. Tamkajšnji raziskovalci imajo bogate izkušnje z odkrivanjem in sintetiziranjem feromonov, ki jih oddajajo kozlički, in jih raziskujejo predvsem zaradi zmanjševanja škode v gozdovih. Slovenske raziskovalce pa so sporočila, ki jih drugim osebkom svoje vrste oddajajo alpski kozlički, zanimala predvsem z vidika evolucije sporazumevanja in zaradi naravovarstvenih namenov.
»Feromon je nekakšen osebni podpis živali, po katerem se prepoznajo osebki iste vrste in tudi pripadniki drugih. Na primer, samci s kemičnimi dražljaji privabijo samice, s katerimi se nato parijo, po drugi strani pa plen s pomočjo kemičnih spojin zazna svojega plenilca ali obratno,« pojasni Žunič Kosijeva. Slovenski raziskovalci so sprva mislili, da bo isti feromon, ki ga oddaja ameriška vrsta alpskega kozlička (Rosalia funebris), učinkovit tudi za alpskega (Rosalia alpina), vendar so se motili, čeprav sta si vrsti na videz zelo podobni. Edina znanstvena predpostavka, ki so se je oklepali na podlagi raziskav ameriških kolegov, je bila, da alpski kozlički oddajajo feromone.
Privlačen za samce in samice
Iz narave so pridobili več živih samcev in samic in jih uporabili v raziskavah. Posamezno žival so z vodo in hrano zaprli v prezračevalno komoro s filtrom, sestavljenim iz steklene volne in oglenih delcev. Ti imajo dobro sposobnost vezave vonjav. Po treh dnevih so hrošče vrnili v naravo, filter pa sprali in ekstrakte oziroma vzorce analizirali; s plinsko kromatografijo so ločili posamezne komponente vzorcev in jih detektirali z masnim detektorjem. S primerjavo kromatogramov oziroma zapisov kromatografskih vrhov v vzorcih, pridobljenih s prezračevanjem samcev oziroma samic, so nato ugotavljali prisotnost spojin, ki bi jih hrošči lahko uporabljali pri sporazumevanju. Na kromatogramu se je pri retenzijskem času 18 minut izrisal visok vrh. »To je kazalo na dober rezultat in prisotnost hlapne spojine, ki bi lahko bila samčev feromon, saj pri samicah tega vrha ni bilo,« pripoveduje Žunič Kosijeva.
Iz pridobljenih kromatogramov in z dodatnimi mikrokemičnimi testi so identificirali kemijsko strukturo snovi, ki jo oddajajo samci. »Nekoliko nas je presenetilo, da gre za agregacijski feromon, ki privablja tako samce kot samice. Mislili smo namreč, da samček oddaja feromon zato, da privablja samice, vendar kaže, da so alpski kozlički v svojem okolju nekoliko bolj razpršeni, zato se morajo najprej zbrati na manjšem območju, pri tem pa jim pomagajo dobro hlapne vonjave, ki jih oddajajo samci. Na večje razdalje si z vidom v gozdu zelo težko pomagajo. Ko se agregirajo na manjšem območju oziroma na krajših razdaljah, pa se lahko sporazumevajo s pomočjo kontaktnih, nehlapnih spojin.«
Feromon so sintetizirali raziskovalci z ameriške univerze, ki imajo večletne izkušnje s sintezo organskih spojin ter na voljo primerno opremo. Slovenski raziskovalci pa so letos testirali njegovo biološko funkcijo in pri popisu na terenu ugotovili, da je zelo učinkovit za privabljanje osebkov obeh spolov. V viseče prestrezne pasti, v katerih so bile vabe s feromonom, se je ujelo veliko več kozličkov kot v kontrolne pasti, v katerih so bile vabe prepojene zgolj s topilom.
Slovencem uspelo, Čehom ne
Nova in učinkovitejša metoda detektiranja alpskih kozličkov bo popis močno olajšala ter povečala njegovo sistematičnost. Doslej so raziskovalci odrasle kozličke popisovali na sveži hlodovini, kjer se ti radi zadržujejo, samice pa vanjo odlagajo jajčeca. Popis je bil tako precej odvisen od aktivnosti sečnje v gozdovih oziroma od prisotnosti hlodovine na območjih popisa. »Težava je, da če hlodovine ni, kozličkov ne moremo popisati na istih mestih kot prejšnja leta, čeprav se morda zadržujejo v bližini. Feromon pa je zelo učinkovita vaba. Če kozličkov ni v pasteh, lahko z veliko gotovostjo sklepamo, da jih na območju vzorčenja res ni. Dodatna prednost feromonskih vab je, da privabljajo samo ciljno vrsto. Če s konvencionalno metodo popisa kozličkov na določeni lokaciji nismo našli, je bila večja verjetnost, da na območju vzorčenja nismo bili v pravem trenutku,« pravi doc. dr. Al Vrezec, načrtovalec in vodja monitoringa za alpskega kozlička v okviru nacionalnega monitoringa hroščev.
S feromonsko pastjo bo kozličke mogoče popisati tudi na lokacijah, kjer jih je manj, in tam, kjer jih doslej niso mogli najti, recimo v krošnjah, kjer je več odmrlega lesa kot na tleh. Prav robne populacije so po besedah Vrezca kritične za obstoj vrste. V hrastovih gozdovih, kjer po izkušnjah iz tujine alpski kozliček tudi živi - pri nas tega še niso potrdili -, si popisa brez nove metode ni mogoče predstavljati. Prav tako bo nova metoda omogočala njihovo spremljanje skozi celotno sezono. »S tem se bo nakopičilo več znanja o alpskem kozličku pri nas in v Evropi. Morda bomo ugotovili, da so nekatere stvari, ki smo jih o njem vedeli doslej, celo precej drugačne,« sklepa Vrezec.
Omeniti velja, da so raziskovalci z univerze v Kaliforniji z enakim projektom še pred slovenskimi raziskovalci začeli sodelovati z raziskovalno skupino iz Češke, vendar tej ni uspelo identificirati feromona, ki ga oddajajo samci alpskih kozličkov. Nazadnje so pred leti švedski raziskovalci odkrili feromon za puščavnika, redkega hrošča evropskega varstvenega pomena, za katerega se tudi pri nas monitoring izvaja z uporabo feromonskih pasti, vendar feromon te vrste ni tako učinkovit kot feromon alpskega kozlička.
Kakšni so načrti raziskovalne skupine na Nacionalnem inštitutu za biologijo? »Z vsakim odgovorom se pojavi kopica novih vprašanj,« se nasmehne Žunič Kosijeva. Raziskovalce zdaj zanima, kakšno vlogo še ima agregacijski feromon, ki ga oddajajo samčki alpskega kozlička; ali ima, denimo, vlogo tudi pri samičini izbiri samčka za parjenje ali so pri tem pomembni drugi feromoni, ki delujejo na manjših razdaljah.Odkritje je pomembno tudi za preučevanje evolucije kozličkov in ugotavljanje, kdaj so se razcepile ameriške in evropske vrste.
Nedvomno pa odpira vrata podobnim raziskavam v naravovarstvene namene pri drugih vrstah hroščev: »V naslednji fazi razmišljamo o identifikaciji in razvoju feromonov pri bukovem kozličku, hrastovem kozličku, škrlatnem kukuju in drugih evropsko pomembnih vrstah, pri katerih so konvencionalne metode vzorčenja premalo učinkovite ali predrage,« napove Vrezec.
