Varreduras 3-D revelam lagartas se transformam em borboletas - fenômenos




A transformação da lagarta à borboleta é um dos mais requintados do mundo natural. Dentro da crisálida, um avanço progressivo, máquina cilíndrica comer-se refaz em uma criatura voadora bonita que bebe através de uma palha.

Essa estratégia, conhecida como partições metamorfose-holometaboly, ou juventude cheia e adultos em mundos completamente diferentes, de modo que nem em concorrência uns com os outros. É um modo de vida, tais sucesso que é utilizado pela maioria dos insectos (e, por conseguinte, a maior parte de todos os animais). Borboletas, formigas, baratas e moscas todo reformular radicalmente seus corpos em uma pupa, como elas se desenvolvem a partir de larvas aos adultos.



Mas o que acontece dentro de uma pupa? Sabemos que uma larva libera enzimas que quebram muitos de seus tecidos em suas proteínas constituintes. livros comumente vai falar o inseto dissolvendo-se em uma espécie de "sopa", mas não é totalmente preciso. Alguns órgãos permanecem intactos. Outros, como músculos, são divididos em grupos de células que podem ser reutilizados como uma escultura de decomposição peça de Lego. E algumas células criar discos imaginais-estruturas que produzem partes do corpo adulto. Há um par de antenas, um par para os olhos, um para cada perna e asa, e assim por diante. Assim, se a pupa contém uma sopa, caldo de carne é um inteiro organizado de grandes bocados.

Sabemos disso porque os cientistas têm dissecado um monte de pupas, embora na maior parte tê-los treinados bisturis em moscas de frutas e moscas varejeiras. Por sua natureza, esse trabalho sempre destrói o inseto é observado. Também fornece apenas um instantâneo no tempo. Se você quiser entender o que acontece quando a metamorfose avança, você precisa cortar abertas muitas belezas que você acha que estão em diferentes estágios de desenvolvimento.

Mas agora, duas equipes de cientistas foram capturados série íntimo de imagens mostrando a mesma metamorfose da lagarta dentro de sua pupas. Ambas as equipas utilizada uma técnica chamada micro-CT, em que as secções transversais de captura de raios-X de um objecto que pode ser combinada num modelo tridimensional virtual.

Dissecando esses modelos, em vez de os insetos reais, as equipes podiam ver as estruturas de órgãos específicos, como os tubos de fígado ou de respiração. Você também pode olhar para os corpos mudam ao longo do tempo repetidamente digitalizar os mesmos crisálida por muitos dias. E uma vez que os insetos tolerar doses mais elevadas de radiação, este procedimento não parece prejudicá-los, muito menos matá-los.

A equipe analisou a lagarta bonita morfo azul pouco antes do início da metamorfose e uma semana no processo. Analisaram a estrutura da rede de tubos de traqueias de respiração que transportam o oxigénio em todo o corpo do insecto. O seu trabalho tem sido feito com a BBC como parte de um documentário sobre a metamorfose-foi anunciado em março, mas ainda não foi publicado.

O segundo projeto tem suas origens na luta contra o crime. Thomas Simonsen do Museu de História Natural de Londres começou a usar micro-CT para assistir as pupas de moscas. Esses insetos depositam seus ovos em corpos frescos, se é "alguém que tenha sido morto ou um cervo em uma floresta". Eles aparecem de uma forma previsível que você pode estimar o tempo de um corpo morto, com base em onde seus moscas estão em seu ciclo de vida. Isto torna-se mais difícil uma vez que as moscas são transformados em pupas, uma vez que aqueles que todos têm a mesma aparência do lado de fora. Mas verificando-as usando micro-CT, Simonsen esperava obter melhores estimativas de como eles são velhos.

Por moscas, ele voltou sua atenção para os seus favoritos sujeitos-borboletas e mariposas. Ele trabalhou com Tristan Rowe e Russell Garwood na Universidade de Manchester, que regularmente verificados os casulos de borboletas pintadas da senhora, um pouco de "todos os dias.



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