laiskiaiset, koit ja levät: yllättävä kumppanuus valottaa mysteeriä
laiskiaiset ovat kuuluisia poikkeuksellisen hitaista motorisista taidoistaan ja siroista kasvoistaan, jotka näyttävät sädehtivän lähes luonnollisella hymyllä. Harvinaisempaa on kuitenkin eräiden laiskiaislajien epätavallinen kylpyhuonetapa. Vaikka kolmivarvaslaiskiaiset viettävät suurimman osan ajastaan puiden katosten suojissa, he asettavat itsensä säännöllisesti hengenvaaraan laskeutumalla metsänpohjaan ulostamaan. Tutkijat ovat jo vuosia yrittäneet selvittää, mikä tätä erikoista ja riskialtista käyttäytymistä ajaa. Nyt, kuten äskettäin Proceedings of the Royal Society-lehdessä julkaistussa artikkelissa todetaan, johtava kirjailija Jonathan Pauli Wisconsin-Madisonin yliopistosta uskoo tutkijaryhmänsä löytäneen tärkeän vihjeen tähän mysteeriin, johon liittyy epätavallinen ja hyödyllinen suhde laiskiaisten, yöperhosten ja levien välillä.
kotoisin Keski-ja Etelä-Amerikan tropiikista, arboreaaliset laiskiaiset viettävät elämänsä syöden ja leväten metsän latvustossa. Miljoonia vuosia sitten laiskiaiset jakautuivat kahteen eri ryhmään: kaksivarvaslaiskiaiset (Choloepus-lajit) ja kolmivarvaslaiskiaiset (Bradypus-lajit). Laiskiaiset, kuten kaikki arboreaaliset kasvinsyöjänisäkkäät, ovat kehittäneet pitkälle erikoistuneita anatomisia, fysiologisia ja käyttäytymiseen liittyviä sopeutumia, joiden avulla ne voivat voittaa rajoittuneen elintapansa ravitsemukselliset ja energiarajoitukset. Niiden pienen tai keskikokoisen ruumiin täytyy olla kevyt, jotta puun latvus kestäisi niiden painon. Lisäksi sekä kaksi-että kolmivarvaslaiskiaiset kehittyivät ennen käymistään mahoista; tämä merkitsee sitä, että niiden täytyy pureskella voimakkaasti kuituista kasvipohjaista ravintoaan kahdesti sulattaakseen sen, ensin syödessään kasvia ja uudelleen sen jälkeen, kun ruoka on käynyt erikoistuneessa mahassa. Mutta ruoansulatustottumusten ja hitaan liikkumisen lisäksi kaksi-ja kolmivarvaslaiskiaisilla on hyvin erilaiset arboreaaliset elämäntavat.
kaksivarvaslaiskiainen. Kuva: Joonatan Pauli.
”mielenkiintoista on, että meillä on kaksi laiskiaista; meillä on kaksi-ja kolmivarpaiset, Pauli kertoi mongabay.com.” ne ovat itse asiassa aivan erilaisia, käyttäytymistieteellisesti, ekologisesti. Ne erosivat toisistaan 18-40 miljoonaa vuotta sitten, ja evoluution aikajänteellä se on suunnilleen kalkkunan ja kanan välinen ero. Joten ei pitäisi olla kovin yllättävää, että heidän käyttäytymisekologia on aivan erilainen samoin.”
alkajaisiksi näillä kahdella laiskiaislajilla on erilaiset aktiivisuusjaksot. Kaksivarvaslaiskiaiset ovat pääasiassa yöeläimiä, kun taas kolmivarvaslaiskiaiset ovat vuorokaudenaikaisia ja suorittavat toimiaan päiväsaikaan. Kaksivarvaslaiskiaiset oleskelevat usein useiden puiden seassa ja liikkuvat niiden 1,4 neliökilometrin alueella ja voivat elää erilaisissa elinympäristöissä. Sitä vastoin kolmivarvaslaiskiaiset käyttäytyvät ankarammin ja valitsevat pesimänsä vain muutamissa tiettyjen lajien puissa, mikä johtaa paljon pienempiin levinneisyysalueisiin, jotka ovat keskimäärin kymmenesosa niiden kaksivarvaslaiskiaisten asuttamien puiden koosta. Sen lisäksi, että nämä kaksi lajia elävät eri puissa, niillä on myös hyvin erilaiset parittelukäyttäytymiset.
”Kolmivarvaslaiskiaiset ovat vahvasti moniavioisia, joissa yksi uros parittelee monien naaraiden ja isänpuoleisten jälkeläisten kanssa, Pauli kertoi. ”Tutkimuspaikallamme yksi vanha mies oli vastuussa 50 prosentista väestöotoksemme nuorista. Kaksivarpaiset laiskiaiset ovat itse asiassa siveettömämpiä. Ne osoittavat enemmän avointa parittelujärjestelmää urosten ja naaraiden välillä.”
toinen merkittävä ero näiden kahden lajin välillä on niiden ruokavalio ja aineenvaihdunta. Kaksivarvaslaiskiaisten ruokavalio koostuu hyvin monipuolisesti eläinaineksista, hedelmistä ja lehdistä, kun taas kolmivarvaslaiskiaiset ovat paljon poimijasyöjiä ja elävät vain muutamien valikoitujen puulajien lehdillä. Kolmivarvaslaiskiaisen myrkyllinen, vähäravinteinen ruokavalio, jossa on vain puun lehtiä, aiheuttaa sille poikkeuksellisen alhaisen aineenvaihdunnan ja hitaimman tunnetun nisäkkäiden ruoansulatusnopeuden. Ei siis ole ihme, että näitä hitaasti liikkuvia nisäkkäitä kutsutaan nimellä los perezos – ”laiskurit” espanjaksi; niukka ruokavalio ja hidas aineenvaihdunta jättävät niille hyvin vähän energiaa muuhun kuin lepäämiseen ja syömiseen.
vähäisestä energiatasostaan huolimatta kolmivarvaslaiskiaiset tekevät kuitenkin viikoittaisen ja vaarallisen matkan metsänpohjaan ulostamaan. Kolmivarvaslaiskiainen kaivaa pääpuunsa tyveen pyrstöllään kuopan maahan, laskee lantansa ja peittää käymälänsä ennen kuin nousee takaisin puun latvustoon. Tämä erikoinen käyttäytyminen ei ole vain energiaintensiivistä eläimelle, käyttäen arviolta kahdeksan prosenttia sen päivittäisestä energiabudjetista, vaan myös kuolettavasti vaarallista. Laiskiaiset ovat erittäin alttiita saalistukselle maassa tai sen läheisyydessä, missä yli puolet kaikista laiskiaiskuolemista tapahtuu. Miksi kolmivarvaslaiskiaiset vaarantavat henkensä vessatapojensa takia? Tiedemiehet ovat jo pitkään uskoneet, että tähän omituiseen käytökseen on piileviä etuja, kuten suosikkipuun lannoitusta tai yhteydenpitoa muiden laiskiaisten kanssa. Pauli ryhmineen uskoo kuitenkin, että vastaus voi löytyä laiskiaisten Turkissa kukoistavista pienoisekosysteemeistä.
kolmivarvaslaiskiainen. Kuva: Joonatan Pauli.
laiskiaisen Turkki kaksinkertaistuu henkilökohtaisena, syötävänä puutarhaekosysteeminä, jossa elää joukko erilaisia pieneliöitä, joista monia ei tavata missään muualla. Tärkeä osa tätä liikkuvaa ekosysteemiä on pyralidimonni (Kryptoesilaji), jonka koko elinkaari on riippuvainen laiskiaisesta. Kun laiskiainen laskeutuu metsänpohjaan ulostamaan, raskaana oleva koiperhonen jättää isäntänsä ja laskee munansa suoraan laiskiaisen lantaan. Toukat kehittyvät kokonaan lannan sisällä, ja kun ne aikuisina tulevat esiin, ne lentävät latvustoon etsimään soidinalueita laiskiaisen turkista jatkaen näin yöperhosen elinkiertoa. Havaittuaan, miten yöperhoset hyötyvät suhteestaan laiskiaisiin, tutkijat pohtivat, saavatko laiskiaiset tästä yhteydestä mitään.
vastatakseen tähän kysymykseen Pauli ryhmineen teki kokeen, jossa verrattiin kahta Costa Ricassa elävää laiskiaislajia: ruskokurkkuista kolmivarvaslaiskiaista (Bradypus variegatus), joka ulostaa maahan, ja Hoffmannin kaksivarvaslaiskiaista (Choloepus hoffmanni), joka ulostaa puun latvustosta ja ajoittain maahan. He tutkivat näytteitä laiskiaisen turkista, keräsivät koita ”selkärangattomalla tyhjiöllä” ja analysoivat Turkissa elävien levien kemiallista koostumusta. He havaitsivat, että kaikki kolme ovat yhteydessä toisiinsa; jos yksittäisellä laiskiaisella on enemmän koita turkissaan, sillä on myös enemmän levää ja typpeä. Kolmivarvaslaiskiaisilla havaittiin olevan enemmän kaikkia kolmea komponenttia turkissaan kuin kaksivarvaslaiskiaisilla, jotka eivät uskaltaudu maahan yhtä usein.
elinkaarensa eri vaiheissa pyralidikoit saattavat kuljettaa ravinnepitoista jätettä laiskiaisten lannasta tai ehkä lisätä typpeä laiskiaisten Turkkiin hajottaneen tilalle. Lisäksi Pauli uskoo, että yksittäisten laiskiaiskarvojen ominaisuudet voivat auttaa viljelyssä.
” isännöi erilaisia organismeja, mutta on olemassa tärkeä yhtäläisyys”, Pauli sanoi. ”on tämä monimutkainen mikroeliöstö, joka esiintyy niiden Turkissa. Osittain minusta näyttää siltä, että näissä karvoissa on uurteita tai halkeamia, jotka pystyvät pidättämään vettä, joten ne melkein luovat tämän vesiviljelylehdon levien viljeltäväksi ja koiperhosten lannoitettavaksi, kaikki Turkin mikroeliöstön monimutkaisessa vuorovaikutuksessa.”
levien viljely laiskiaisten Turkissa on erittäin tärkeää, koska tutkijat havaitsivat levien kasvun olevan laiskiaisten keskeinen ravinnonlähde. Selvittääkseen, voivatko laiskiaiset pilkkoa levää vai eivät, tutkijat sekoittivat laiskiaisen Turkkia lehmän vatsasta peräisin oleviin bakteereihin, joilla on samanlaisia ominaisuuksia kuin laiskiaisen mahalla, ja totesivat levän olevan helposti sulavaa. Analysoimalla levän kemiallisia yhdisteitä tutkijat havaitsivat, että se sisältää saman verran hiilihydraatteja ja proteiinia kuin laiskiaisten normaalisti syömät puunlehdet. Lisäksi se sisältää kolmesta viiteen kertaa enemmän rasvaa, mikä antaa kaivattuja lisiä laiskiaisen muuten ravinneköyhään ruokavalioon. Vihreän levän kasvun on myös arveltu auttavan laiskiaisia sulautumaan vehreään elinympäristöönsä, mikä antaa niille lisäsuojaa suojautua saalistajilta.
tästä evoluutiopalapelistä puuttuu kuitenkin vielä joitakin palasia. Pauli ja hänen tiiminsä eivät ole vielä laskeneet, kuinka paljon energiaa laiskiaiset saavat levän kulutuksesta ja onko siitä riittävästi ylimääräistä ”polttoainetta” kattamaan kerran viikossa maahan matkustamisen energiamenot. Mutta tämä laiskiaisten, yöperhosten ja levien keskinäinen mutualistinen suhde voi auttaa ymmärtämään paremmin, miten nämä hitaat, näennäisesti haavoittuvat eläimet ovat sopeutuneet ympäristöönsä ja pysyneet hengissä miljoonia vuosia.
”satoja vuosia sitten ranskalainen biologi Buffon sanoi jotakin tähän suuntaan: ’laiskiaiset ovat yksi ominaisuus, joka on kaukana sukupuuttoon kuolemisesta'”, Pauli sanoi. ”Vain siksi, että heillä on ainutlaatuinen strategia tai koska he näyttävät niin uneliailta ja säyseiltä, se ei tarkoita, että he olisivat akuutisti sopeutuneet siihen järjestelmään, jossa he ovat. Ehkä tämä tarina, nämä mutualismit joita näemme niiden Turkissa, auttavat paljastamaan kuinka hyvin ne ovat sopeutuneet elämään luonnollisessa ekosysteemissään.”
lainaukset:
alle 100 kääpiölaiskiaista selviytyy
(05/24/2012) kääpiökolmevarvaslaiskiainen (”Bradypus pygmaeus”) on yksi maailman uhanalaisimmista nisäkkäistä, mukaan yksityiskohtaisen tutkimuksen populaatiosta, joka löysi alle 100 laiskiaista roikkumassa niiden saaren kotiin. Tutkijoiden vasta vuonna 2001 kuvaama kääpiölaiskiainen elää yhdellä asumattomalla saarella Panaman rannikon edustalla. Ihmisen aiheuttamat vaikutukset, kuten saaren mangrovemetsien hakkuut, saattavat kuitenkin ajaa lajin sukupuuttoon.
unohdettu laji: haaksirikkoutunut kääpiökolmevarvaslaiskiainen
(03/16/2010) monet pitävät trooppisia saaria miniparatiiseina: muusta maailmasta eristettyinä suojelualueina. Osa lajeista kukoistaa saarilla samasta syystä. Koska petoeläimiä on vähän ja ympäristö on pitkälti yhtenäinen, kun laji on sopeutunut elinympäristöönsä, ei ole muuta tehtävissä kuin menestyä. Kunnes jokin muuttuu, kuten ihmisten ilmestyminen. Ahtaissa saaristoekosysteemeissä tapahtuvilla muutoksilla on usein suuria ja nopeita vaikutuksia, jotka ovat liian nopeita ja liian suuria, jotta hylätyt lajit selviäisivät.
nopeampi, hurjempi ja aina yllättävä laiskiainen, Bryson Voirinin haastattelussa
(10/25/2009) laiskiaiset nukkuvat koko päivän; ne ovat aina hitaita; ja ne ovat lempeitä eläimiä. Nämä ovat vain joitakin yleisiä harhaluuloja, jotka laiskiaistutkija ja taitava puukiipeilijä Bryson Voirin on kumoamassa. Voirin löysi kutsumuksensa kasvettuaan Floridan villieläinten keskuudessa, viettäessään lukiovuotensa Saksassa ja ansaitessaan bachelor-tutkinnon biologiasta ja ympäristöstä Floridan New Collegessa. New College of Floridassa Voirin ” tapasi Meg Lowmanin, kuuluisan katoksen Pioneerin, joka keksi monia puusta kiipeilytekniikoita, joita kaikki käyttävät nykyään.”