Jiao GB; Zhu MS

Colegiul de Științe ale Vieții, Universitatea Hebei, Baoding, provincia Hebei, China

Scorpionii se bazează predominant pe organele mecanosenzoriale și chemosenzoriale pentru a-și orienta comportamentele de orientare. Odată ce organele senzoriale sunt afectate de prezența murdăriei, cum ar fi argila sau lichidul corporal de pradă, scorpionii pot prezenta un comportament de curățare pentru a reduce sau elimina influența acestuia asupra capacităților lor senzoriale. În laborator, comportamentele de curățare a două specii de butide, Mesobuthus eupeus (Koch, 1839) și Mesobuthus caucasicus (Nordmann, 1840) și o specie euscorpiidă, Scorpiops luridus Zhu Lourenço și Qi, 2005 din China, au fost observate înainte și după hrănire. Mai mult, două comportamente distincte de curățare în Scorpiops luridus și trei în Heterometrus petersii (Thorell, 1876) (Scorpionidae) au fost remarcate de mai multe ori în timpul activităților zilnice. Pe baza acestor observații, am putut concluziona că diferite instrumente și același instrument cu aplicații diverse sunt utilizate pentru curățarea aceluiași obiect în numeroase specii de scorpion.

Cuvinte cheie: scorpion, comportament de curățare, mijloace de curățare, captură de pradă, activitate zilnică.

INTRODUCERE

Deși scorpionii sunt sensibili la lumină, sunt animale slabe din punct de vedere vizual și se bazează predominant pe două organe mecanosenzoriale - sensilla cu fendură tarsiană pe picioare și trichobotria (firele de păr senzoriale) de pe pedipalpi - și un organ chemosensorial - peg sensilla pe pectine - pentru a ghida comportamentele lor de orientare (1). Odată ce suprafețele acestor organe senzoriale sunt acoperite de fluidul corporal al prăzii rănite sau de alte substanțe precum argila, scorpionii pot prezenta un comportament de curățare pentru a reduce sau elimina influența lor asupra capacităților senzoriale.

Comportamentul de curățare a scorpionului a fost descris pentru prima dată de Bub și Bowerman (2), care l-au numit „împingere de nisip”, în timpul studiului lor privind capturarea prăzilor de către o specie de scorpion din America de Nord., Hadrurus arizonensis Ewing, 1928 (Caraboctonidae). Observaseră că scorpionul a eliberat o chelă din pradă și a efectuat împingeri repetitive în substratul nisipos, în timp ce ține prada cu cealaltă chelă, simultan sau după înțepătură. Murdăria a fost îndepărtată de chela scorpionului mai întâi de picioarele ambulante ipsilaterale și apoi de a doua pereche de picioare înainte ca animalul să regraseze prada. Autorii au presupus că împingerea nisipului a jucat un rol în curățarea pedipalpilor, dar nu au mai discutat despre asta.

Rein (3) a observat un alt comportament de curățare la doi scorpioni butidi, Parabuthus leiosom (Ehrenberg, 1828) și P. pallidus Pocock, 1895. El a observat că scorpionii îndreaptă metasomul și freacă aculeul înainte și înapoi pe substrat după o înțepătură reușită. În plus, el a dedus că împingerea nisipului a fost un comportament de curățare cu scopul de a îndepărta substanțele iritante de pe pedipalpi sau metasom.

Recent, Jiao și Zhu (4) au găsit mai multe comportamente de curățare afișate înainte și după hrănire Heterometrus petersii (Thorell, 1876) (Scorpionidae). Acest scorpion folosește a doua pereche de picioare de mers pentru a curăța pectinele înainte de vânătoare și folosește prima pereche pentru a curăța chele în timpul capturării prăzii. După hrănire, Heterometru folosește, de asemenea, chelicere pentru pieptănarea degetelor mobile și fixe ale chelelor.

Din câte știm, comportamentele de curățare au fost raportate numai la patru din aproape 1.800 de specii de scorpion descrise (5). Astfel, mai multe cercetări despre acest comportament scorpion ar putea fi foarte valoroase.

Prezenta lucrare raportează comportamentele de curățare a două specii de butide - Mesobuthus eupeus (Koch, 1839) și Mesobuthus caucasicus (Nordmann, 1840) - și o specie euscorpiidă - Scorpiops luridus Zhu Lourenço & Qi, 2005 - din China a studiat în laborator. Observații au fost efectuate pe 20 de scorpioni adulți (zece bărbați și zece femele) din fiecare dintre cele trei specii sub două becuri de 40 de wați, ceea ce, aparent, nu le-a afectat comportamentul (4, 6). În plus, unele comportamente de curățare afișate de S. luridus și H. petersii în timpul activităților zilnice au fost înregistrate de mai multe ori prin mai mult de doi ani de observare neprogramată.

Comportamentele de curățare afișate de trei scorpioni înainte și după hrănire

Prin observațiile capturării prăzii de către M. eupeus, M. caucasicus și S. luridus, comportamentele de curățare au fost înregistrate pentru fiecare specie înainte și după hrănire, așa cum se arată în tabelul 1. Mai mult, este prezentată descrierea detaliată a fiecărui mijloc de curățare.

curățare

A fost observat un singur mijloc de curățare înainte de capturarea prăzii în Scorpiops luridus. În primul rând, prosomul său a fost ușor ridicat, cu al treilea și al doilea picioare care susțin corpul. Ulterior, cu pedipalpii întinși în fața corpului, Scorpiops și-a curbat metasomul deasupra spatelui sau l-a așezat pe pământ. Apoi, scorpionul a folosit tarsul primului și celui de-al doilea picioare de mers pentru a-și freca pectinele (lamela și dinții pectinali) timp de aproximativ două minute. Heterometrus petersii a prezentat un comportament similar de curățare, zgâriindu-și pectinele (lamela și dinții pectinali) cu ghearele primei perechi de picioare de mers (4).

În Scorpiops luridus, în timpul capturării prăzii, dacă lichidul corporal pradă a aderat la suprafața chelei, apendicele a fost zgâriat de ghearele primului picior ipsilateral de mers de trei până la cinci ori, în timp ce în Mesobuthus caucasicus și M. eupeus a fost frecat direct pe substrat de aproximativ cinci ori. Este interesant de observat că Scorpiops și Mesobut a folosit diferite mijloace pentru a curăța chela în timpul capturării prăzii.

Scorpiops luridus comportamentul de curățare observat în prezentul studiu a fost similar cu Hadrurus arizonensis comportamentul descris de Bub și Bowerman (2) și Heterometrus petersii comportament raportat de Jiao și Zhu (4). În mod similar, mijloacele de curățare afișate de Mesobut a fost similar cu cele ale celor doi Parabut scorpioni studiați anterior de Rein (3) și a Hadrurus arizonensis observat de Bub și Bowerman (2). Din cand in cand, Mesobut și-a îndreptat metasomele și le-a frecat pe substrat de două sau trei ori după înțepătura prăzii, care a fost înregistrată și în două Parabut scorpioni (3).

După hrănire, trei scorpioni au prezentat comportamente de curățare similare. În timpul etapei de curățare, toți au menținut o postură similară cu cea de odihnă (4). În primul rând, scorpionul și-a întins chelicerele și a pieptănat alternativ firele de păr ale chelei, apoi a curățat alte articulații ale pedipalpului ca și cum ar fi pieptănat firele de păr de pe chela. Intervalul pentru comportamentele de curățare a fiecărui scorpion a fost mai mare de cinci minute, dintre care majoritatea au fost petrecute de obicei curățând chele. Acest tip de comportament de curățare a fost observat și în Heterometrus petersii (4).

Comportamentele de curățare afișate de doi scorpioni în timpul activității zilnice

Pe lângă observațiile asupra celor trei scorpioni menționați mai sus, alte două comportamente de curățare afișate de Scorpiops luridus și Heterometrus petersii în timpul activității zilnice au fost analizate (Tabelul 2). În primul rând, corpul scorpionului, cu coada curbată deasupra spatelui, a fost susținut de a treia și a doua pereche de picioare de mers și de prima și a doua pereche ipsilaterală de picioare de mers. În al doilea rând, fiecare articulație a pedipalpului a fost frecată de tarsul primei și celei de-a doua perechi de picioare de mers ipsilaterale, care nu susțin corpul și au fost zgâriați ocazional de gheare ale primei și/sau celei de-a doua perechi de picioare de mers. Simultan, firele de păr de pe pedipalp au fost pieptănate alternativ de către chelicere. Timpii petrecuți pentru acest comportament de curățare au fost, respectiv, de la 8 la 15 și de la 10 la 30 de minute în Scorpiops și Heterometru.

Mai mult, prosomul și mezosomul scorpionilor au fost crescute de mai multe ori. Când metasomul era la pământ, cu a treia și a doua pereche de picioare care mergeau susținând corpul, spiralele scorpionului erau frecate de tarsul primei și celei de-a doua perechi de picioare de mers timp de 2 până la 5 minute și ocazional zgâriat de ghearele prima și a doua pereche de picioare de mers de trei până la cinci ori. Timpul petrecut cu acest comportament de curățare a fost de aproximativ 2 până la 5 minute în Scorpiops și Heterometru.

A existat, de asemenea, un singur comportament de curățare prezentat doar de Heterometru (Tabelul 2), în care telsonul a fost frecat cu tergumul său de cinci până la zece ori și ocazional cu porțiunea externă a chelei. Sporadic, vezicula a fost zgâriată de ghearele primei și/sau celei de-a doua perechi de picioare de mers când era aproape de marginea carapacei, iar firele de păr de pe veziculă și aculeus au fost pieptănate alternativ de chelicere de trei până la cinci ori dacă telsonul era în fața chelicerelor. Timpul petrecut cu acest comportament de curățare a fost de aproximativ zece minute.

Prin observații, am constatat că frecvența comportamentelor de curățare în rândul speciilor de scorpion, sau chiar intraspecii, este remarcabilă, diversă. Unii scorpioni prezintă de obicei comportamente de curățare nu numai după hrănire, ci și în timpul activității lor zilnice, în timp ce alți scorpioni nu le prezintă niciodată în două condiții.

Este de remarcat faptul că numai în timpul capturării prăzii Hadrurus arizonensis, studiat de Bub și Bowerman (2), folosește două mijloace pentru a-și curăța chela, zgâriind de perechea ipsilaterală de picioare care merg și frecându-l direct în substrat, în timp ce patru scorpioni din acest studiu folosesc doar mijloace alternative. Este acesta un comportament special numai în Hadrurus arizonensis, sau alți scorpioni se pot comporta astfel în același scop în alte cazuri? Există un comportament diferit de curățare la diverse specii legat de variația stilului de viață/habitat/morfologie? Datorită lipsei de observații asupra mai multor specii de scorpion, nu putem trage o concluzie exactă pentru aceste două întrebări. Astfel, în viitor ar trebui efectuate studii suplimentare asupra altor specii de scorpion.

MULȚUMIRI

Mulțumiri speciale sunt adresate Dr. Rein (Institutul Norvegian de Știință și Tehnologie, Trondheim, Norvegia) și Dr. MacDermott (Universitatea Hebei) pentru comentariile și sugestiile lor utile asupra manuscrisului.

1. Brownell PH. Ecologie senzorială și comportamente orientative. În: Brownell, Polis GA, editori. Biologia și cercetarea Scorpionului. New York: Oxford University Press; 2001. p. 159-83. [Link-uri]

2. Bub K, Bowerman RF. Captură pradă de către scorpion Hadrurus arizonensis Ewing (Scorpiones: Vaejovidae). J Arachnol. 1979; 7 (1): 243-53. [Link-uri]

3. Rein JO. Comportamentul de captură a prăzii în scorpionii din Africa de Est Parabuthus leiosom (Ehrenberg, 1828) și P. pallidus Pocock, 1895 (Scorpiones: Buthidae). Euscorpius. 2003; 6 (1): 1-8. [Link-uri]

4. Jiao GB, Zhu MS. Comportamentul de captură a prăzii Heterometrus petersii (Thorell, 1876) (Scorpiones: Scorpionidae). Euscorpius. 2009; 80 (1): 1-5. [Link-uri]

5. Fișierele Scorpion [Internet]. Trondheim: Universitatea Norvegiană de Știință și Tehnologie; c2001-2009 [actualizat 16 decembrie 2008; citat 25 decembrie 2008]. Disponibil de pe: http://www.ntnu.no/ub/scorpion-files/. [Link-uri]

6. Peretti AV, Carrera P. Controlul feminin al secvențelor de împerechere din scorpionul de munte Zabius fuscus: masculii nu folosesc constrângerea ca răspuns la femeile nereceptive. Anim Behav. 2005; 69 (2): 453-62. [Link-uri]

Corespondență cu:
Guo B. Jiao
180 Wusi Road, Baoding
Hebei, China
Telefon: +86 13613320215
E-mail: [email protected]

Primit: 15 august 2009
Admis: 5 martie 2010
Rezumat publicat online: 22 martie 2010
Lucrare completă publicată online: 30 mai 2010
Conflicte de interes: Nu există niciun conflict.
Sursa financiară: Fundația Națională pentru Științe Naturale din China (subvenția nr. 30670254) și Fundația pentru programul de doctorat al Ministerului chinez al Educației (subvenția nr. 20050075002).

Tot conținutul acestui jurnal, cu excepția cazului în care se menționează altfel, este licențiat sub o licență de atribuire Creative Commons