O motylach, co mrówki nabierają

Skąd właściwie u motylka pomysł, żeby zainwestować w mrówki?

Być może było tak: gdzieś w stepach Mongolii, gdzie lata są krótkie, a zimy długie i mroźne, żyły sobie gąsienice żywiące się nasionami. To pokarm o stosunkowo wysokiej zawartości białka, o wiele treściwszy niż liście. Stąd już tylko mały krok do poszerzenia diety o białko innego, zwierzęcego pochodzenia. Zaś w mongolskich stepach było wtedy sporo mrówek tylko dwóch rodzajów: Myrmica i Formica. U obu w mrowiskach jest mnóstwo smacznych larw. Trzeba było tylko znaleźć sposób, jak dostać się do tej spiżarni. I modraszki tego dokonały. Ich gąsienice nauczyły się udawać mrówcze larwy.

Tak po prostu?

O nie, w końcu mrówki nie są głupie. Przez miliony lat ewolucji wykształciły skomplikowany system komunikacji, którego celem jest także sprawne wykrywanie zagrożeń i intruzów. Chemiczna mowa mrówek to przykład połączenia skomplikowania i prostoty. Opiera się na kilku związkach zwanych węglowodorami powierzchniowymi. Ich mieszanka w odpowiednich proporcjach tworzy kod rozpoznawczy konkretnej kolonii. Modraszek musi ten kod złamać.

Czyli musi mrówkę zmanipulować? Jak mu się to udaje?

No cóż, zwykle larwa zaczyna udawać, że jest larwą mrówki, co ułatwia jej fakt, że mrówki kiepsko widzą. Podstawową rolę w komunikacji odgrywają u nich wspomniane sygnały chemiczne, istotny jest też dotyk i dźwięki. Najważniejsze zatem dla gąsienicy to odpowiednio pachnieć – jak larwa mrówki. Jeśli jeszcze ćwierka jak ona i umie uzyskać pokarm, stukając w dolną wargę aparatu gębowego niepodejrzewającej niczego mrówki, można powiedzieć, że jest w domu. To potrafią właśnie modraszki alkony. Są przez mrówki czyszczone, a nawet przenoszone razem z całą kolonią. Mają jeszcze lepiej niż prawdziwe larwy. Szczytem perfidii jest imitowanie dźwięków wydawanych przez mrówczą królową. Wszystko po to, by dostawać jeszcze lepszy wikt i opiekę.

Ale jak się zaczęła cała przygoda z mrówkami? Skąd motyl „wiedział”, że powinien udawać mrówczą larwę?

Cóż, motyle, a najbardziej ich gąsienice, są smacznym kąskiem. Nic dziwnego, że zaczęły wykształcać strategie ułatwiające przetrwanie. Sposoby są bardzo różne. Można np. żerować tylko w określonych porach dnia (albo nocy), można się chować np. w specjalną rurkę, pod ziemię albo pod wodę. Można też zaufać współpracy. Tak robi np. modraszek argus, którego gąsienice niemal nie rozstają się ze swoimi mrówczymi ochroniarzami z gatunków hurtnica czarna lub hurtnica podobna. Żeby ich utrzymać, produkują rozmaite substancje. Ich gruczoł nektarowy wytwarza odpowiednik spadzi zawierający cukry i aminokwasy. Ale najpierw pojawiły się gruczoły uspokajające, których wydzieliny wyciszają mrówczą agresję. Na przykład „eliksir łagodności” produkcji czerwończyków, dzięki któremu nie są one przez okoliczne mrówki traktowane jak przekąska.

Czyli najpierw był pakt o nieagresji?

Można tak powiedzieć. Na pewnym etapie ewolucji motyle zapewne „zauważyły”, że obecność mrówek w pobliżu odstrasza wiele potencjalnych drapieżników. Zaczęły się więc starać, żeby mrówki przyciągnąć. To były relacje fakultatywne, czyli jak jest mrówka, to świetnie, ale i bez mrówki da się od biedy jakoś przeżyć. Potem niektóre gatunki przeszły do związków obligatoryjnych – bez mrówki nie ma rozwoju. Nie wypada określić tego symbiozą, bo mrówki radzą sobie bez motyli zupełnie dobrze, natomiast niektóre gatunki motyli, np. modraszek argus, bez mrówek już żyć nie potrafią. Najbardziej zaawansowaną formą myrmekofilii jest jednak tzw. pasożytnictwo społeczne. Tu przestajemy mieć do czynienia z wymianą handlową, a zaczyna się czysta manipulacja.

Że też te mrówki się nie zorientują, choćby po paru pokoleniach?

Nie tylko się nie orientują, ale bywa, że troszcząc się o motyle, doprowadzają własne gniazdo do ruiny. Modraszki potrafią bowiem pachnieć ładniej niż prawdziwe larwy mrówek, dzięki czemu robotnice karmią je w pierwszej kolejności. Bywa też, że larwy pasożytów społecznych zjadają larwy swoich żywicielek. I potem, na wiosnę w gnieździe mrówek można spotkać np. kilka, a nawet kilkanaście modraszków i żadnych mrówek, bo albo zostały zjedzone, albo zginęły z głodu. To jest najbardziej wyrafinowana forma eksploatacji.

Można by pomyśleć, że najwyższą formą współżycia jest symbioza. Tymczasem wśród entomologów…

No tak, my uważamy, że pasożytnictwo to najbardziej zaawansowana myrmekofilia, choć można powiedzieć, że to trochę boczna ścieżka ewolucji. Tylko cztery nasze gatunki modraszków obligatoryjnie wymagają „przejścia przez mrowisko”, a w całej Palearktyce znanych jest zaledwie kilka innych, co świadczy o tym, że to naprawdę rzadkie i trudne do wypracowania zjawisko. Widocznie to nie taki świetny interes. Zresztą, nie zawsze bilans jest dla mrówek tak niekorzystny – tak jak u wspomnianego argusa. Najbardziej chyba znanym przykładem myrmekofilii jest współpraca mrówek z mszycami, która daje korzyści obu stronom. Zasada jest prosta: mrówki chronią mszyce przed wrogami, a w zamian mogą spijać słodki sok, uboczny produkt mszycowego odżywiania. Mszyca też zyskuje, bo nie musi się starać o usuwanie poza miejsce żerowania spadzi, która jest produktem łatwo się psującym. Gąsienice fakultatywnie myrmekofilnych modraszków nie mają tego problemu, bo ich nektar nie jest wydalany, lecz wydzielany na wyraźne życzenie robotnic ze specjalnego gruczołu. Stwierdzono, że niewielka kolonia gąsienic tych motyli może z powodzeniem zaopatrywać w energię małą kolonię mrówek. Zyski są obopólne. Mrówki wtedy dosłownie „żyją z pasterstwa”. Dwie trzecie gatunków modraszków tworzy właśnie takie związki.

Ale taki na przykład modraszek arion zamiast współpracować, po prostu mrówki niecnie wykorzystuje.

Z tym „niecnie” to przesada. To po prostu świetnie przystosowany pasożyt społeczny ściśle związany nie tylko z mrówkami, ale i z jedną jedyną rośliną żywicielską – macierzanką, na południu czasem i lebiodką. Arion składa jajo do nierozwiniętego kwiatostanu macierzanki. Po ok. 5 dniach do tygodnia wylęga się larwa, która przez jakieś 3 tygodnie odżywia się kwiatami i nasionami, ale rośnie wtedy tylko niewiele – do ok. 5 mg. Potem schodzi na ziemię i wtedy zaczyna się prawdziwy hazard: znajdzie mnie mrówka czy nie znajdzie... Proszę pamiętać, że samica ariona latając po łące, nie wie, gdzie są mrówki, nie ma zdolności ich wykrywania. Co innego modraszek argus. Ten potrafi wyniuchać miejsca odwiedzane przez zaprzyjaźnione gatunki mrówek. Gąsienica ariona ma natomiast na zwabienie żywicielki zaledwie 48 godzin. W tym czasie pięknie pachnie i wydziela apetyczny nektar. Potem robi się… nieświeża, zwyczajnie starzeje się i jej szanse na tzw. adopcję ostro spadają.

Jak dochodzi do adopcji?

Najpierw gąsienica daje mrówce znak „nie gryź mnie”. Potem, przy dalszym badaniu czułkami przez potencjalną „mamkę”, larwa zaczyna wydzielać po kropelce wabiący nektar. W końcu zmienia swoją sylwetkę, przepompowując hemolimfę do przednich segmentów. Być może także „ćwierka” zachęcająco „weź mnie, weź mnie”. W tym momencie staje się dla mrówki ergonomicznym, atrakcyjnym tłumoczkiem, który jest zanoszony do mrowiska. W przypadku modraszków kukułczych, takich jak np. modraszek alkon, adopcja jest jeszcze bardziej bezpośrednia. Kiedy robotnica trafi na taką larwę, nie musi nawet dostać nektaru, bo bierze ją za własną młodszą siostrzyczkę. Po prostu chwyta przyszłego motyla w żuwaczki i zanosi do mrowiska. Ale jeśli to nie jest właściwy gospodarz, inne robotnice opiekujące się potomstwem indentyfikują ją jako intruza i czasem już po kwadransie wyrzucają martwą poza mrowisko.

Właściwy gospodarz? Więc nie każda mrówka daje się oszukać?

Nie każda, i żeby było ciekawiej, to mamy jeszcze geograficzną zmienność. I tak np. pewien ekotyp modraszka alkona w Pieninach wiąże się z jednym gatunkiem mrówek, a w Przemyślu z dwoma innymi. Wszystkie trzy są blisko spokrewnione. Jeśli larwa motyla trafi do niewłaściwej kolonii, jest przez mrówki zabijana. Specyficzność bywa jeszcze większa, wręcz wewnątrzgatunkowa. Mrówki tego samego gatunku, ale z innych kolonii, mogą się różnić chemicznie. Takie różnice chemiczne są jak ludzkie języki – jeśli się sąsiedzi zza granicy nie dogadają, to się pobiją. W zasadzie to między modraszkami a mrówkami trwa wyścig zbrojeń. Mrówki mogą modyfikować swój chemiczny kod, niczym zamek w drzwiach, a modraszki muszą się do tych zmian dopasować. Modraszek zaadaptowany do określonej chemicznej mowy i przeniesiony na inne stanowisko może zostać zjedzony albo wyrzucony, bo się „nie dogada”.

Jak motyl szuka „swojej” mrówki?

Pierwsze badania robione na arionach w Anglii wykazały, że te motyle mają spore szanse ukończenia rozwoju tylko w gniazdach jednego z kilku występujących na tamtejszych murawach gatunków mrówek – Myrmica sabuleti, czyli po naszemu wścieklica Sabuleta. Ale w Polsce na wielu stanowiskach, np. na Podlasiu tych mrówek praktycznie nie ma, a arion całkiem dobrze żyje w gniazdach mrówek hurtnic i wścieklic, choć przeżywalność nie jest duża. Dlaczego zadomawia się tylko w niektórych mrowiskach? Nie wiemy. Te mrówcze gospodynie nie budują kopców, a uaktywniają się po południu lub nocą. No, czasem wychodzą pożerować, gdy dzień jest pochmurny. Można je wypatrzyć głównie podstępem. Rozsypuje się na „podejrzanym” terenie cukier albo ciasteczka. Na to każda mrówka się skusi. A my patrzymy, w jakim kierunku taki okruszek sobie idzie. Motyle nie mają ciasteczek, więc muszą zdać się na ślepy los. Tak zapewne wyewoluowały. Być może początkowo modraszki dawały się wnosić do gniazd wszystkich napotkanych mrówek, ale w kolejnym sezonie wykluwały się z poczwarek tylko te, które miały co jeść. A tu różnica między mrówkami jest zasadnicza: u rodzaju Formica larwy pojawiają się tylko w sezonie letnim, u Myrmica są także zimą i wiosną. Dlatego motyle zimując w mrowiskach tych pierwszych – wiosną nie miały co jeść i ginęły.

Czyli wystarczy być sprytnym, by przetrwać zimę cudzym kosztem.

Można tak powiedzieć, ale do tego trzeba jeszcze mieć sporo szczęścia. Jak to w życiu. Po pierwsze: trzeba zostać znalezionym w odpowiednim momencie. Po drugie trzeba trafić do przyjaznego mrowiska. A to nie wszystko, bo np. jeśli do jednej kolonii trafi kilka larw, konkurencja może okazać się zabójcza. Może nie starczyć mrówek i wtedy giną też wszystkie motyle. Dlatego nie byłoby dobrze, gdyby samice modraszków wiedziały, w których miejscach są właściwe mrówki. Zagęszczenie larw mogłoby bowiem zbytnio osłabić mrowiska przed kolejnym sezonem. Na modraszki czyhają zresztą i inne zagrożenia.

Co może być groźne dla tak sprytnego społecznego pasożyta?

Wiele gatunków modraszków jest dziesiątkowanych przez tzw. parazytoidy – wewnętrzne pasożyty, które prawie zawsze zabijają żywiciela. Są np. błonkówki zwane kruszynkami, zresztą dalekie kuzynki mrówek, które składają jaja do jajeczek motyli. I potem zamiast gąsieniczki z takiego jaja wychodzi kruszynek. Z kolei same gąsienice padają ofiarą błonkówek z innych rodzin, np. niewielkich baryłkarzy, które składają jajo do wnętrza gąsienicy. Zwykle jedno, ale już w środku może się podzielić na kilkadziesiąt osobników, które wyjadają motyla od środka i z poczwarki wykluwają się właśnie one. Są też wreszcie gąsieniczki, a wśród nich także gatunki prześladujące pasożytnicze modraszki. Larwa drapieżnego ariona jest atakowana, jeszcze gdy znajduje się na macierzance. Parazytoid uaktywnia się dopiero wtedy, gdy zaatakowana przez niego gąsienica się przepoczwarczy. Czasem można zobaczyć jego poczwarkę w poczwarce motyla, jak rosyjskie matrioszki. Z niej wychodzi gąsienicznik. Parazytoidy modraszków kukułczych porażają gąsienice dopiero w mrowisku, wywołując mrówcze wojny domowe. „Robią dym”, dezorientują bronią chemiczną sześcionogich ochroniarzy i porażają gąsienice.

Rozumiem, że dorosłe motyle są wolne od takich zakusów?

Tak, ale i one bywają wykorzystywane. Do transportu. Na przykład bielinki kapustniki przenoszą samice pasożytującego na ich jajach kruszynka na nowo składane jajeczka. Pasożyty załapują się na jazdę na odwłoku samicy bielinka, a wyszukują ją po feromonach.

A czy są jeszcze inne przykłady takiej asymetrycznej współpracy?

O tak! Chrząszcze z rodziny kłusakowatych też dają się wnosić do mrowisk i są tam karmione. Są i takie chrząszcze, które żebrzą o pokarm, naśladując mrówcze larwy. Bywa, że w pewnym momencie mrówki się orientują i zaczynają atakować intruzów, ale grube chrząszczowe pokrywy chronią przed atakiem, a po pewnym czasie mrówki zwykle zapominają o przyczynie swej złości. Wiemy też o innych niż mrówki owadach społecznych, które dają się wykorzystywać. Np. zmierzchnica trupia główka, jeden z największych naszych motyli, podbiera pszczołom miód, stosując chemiczny kamuflaż, a także wykazując się odpornością na jad pszczeli.

Niesamowite. A wracając do modraszków: co można zrobić, żeby nie zniknęły z naszego krajobrazu?

To frustrujące, ale zachowanie motylka jest trudniejsze niż żubra czy jelenia. Czasem siedlisko na pierwszy rzut oka jest nienaruszone, a mimo to motyli nie ma, bo nie ma odpowiednich mrówek albo jest ich za mało, bo np. zaprzestano wypasu. Teren może być zbyt otwarty, zbyt zarośnięty albo za mały, żeby samce mogły ustanowić swoje terytoria. Dopiero jak jakiś gatunek znika i nie potrafimy temu przeciwdziałać, trafiamy na wielkie pole naszej niewiedzy.