Padlińce pospolite to padlinożerne chrząszcze odżywiające się zwłokami dużych kręgowców, w tym ludzi. Pokrywają je wytwarzającą ciepło powłoką, a to zapewnia korzystne środowisko dla rozwoju ich potomstwa - wykazały analizy polskich naukowców. Badacze opisują, w jaki sposób owady te mogą pomagać specjalistom w dokładniejszym określaniu momentu zgonu człowieka.
Entomolog i kryminalistyk doktor habilitowany Szymon Matuszewski, profesor Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu i Anna Mądra-Bielewicz z Laboratorium Kryminalistyki UAM odkryli i wyjaśnili nowy sposób wytwarzania ciepła na zwłokach przez chrząszcze nekrofagiczne, znane w Polsce jako padlińce pospolite (Necrodes littoralis). Badania Polaków ukazały się w czasopiśmie "Frontiers in Zoology".
- Zarówno dorosłe chrząszcze jak i larwy pokrywają zwłoki, na których żerują, wydzielinami oraz wydalinami. W naszych badaniach odkryliśmy, że ta powłoka wytwarza ciepło - tłumaczy prof. Matuszewski. I dodaje, że ciepło to wpływa korzystnie na rozwój larw tego chrząszcza. Zachowanie dorosłych chrząszczy może być postrzegane jako forma opieki rodzicielskiej, której istotnym składnikiem jest właśnie termogeneza, czyli wytwarzanie korzystnego dla potomstwa ciepła.
Padlińce w kryminalistyce sądowej
Wyniki tych badań mogą jednak również znaleźć zastosowanie w kryminalistyce. Zdaniem badaczy owady mogą sprawić, że dopracowane zostaną metody ustalania, kiedy nastąpiła śmierć danej osoby.
- Aby ustalić czas zgonu, entomolog sądowy najczęściej szacuje, w jakim wieku są niedojrzałe owady znalezione na zwłokach. Na tej podstawie ustala minimalny czas, który upłynął od śmierci. Żeby jednak oszacować wiek owada, musimy znać temperaturę, w której się rozwijał. W praktyce kryminalistycznej zwykle wykorzystujemy temperaturę ze stacji meteorologicznych i nie korygujemy ich, aby uwzględnić zmianę temperatury na zwłokach, którą wywołały same owady. Nasze szacunki są więc obarczone w tym zakresie błędami, a badania takie jak nasze mogą przyczynić się do opracowania metody zredukowania tych błędów - opisuje prof. Matuszewski.
Aby z większą dokładnością móc rekonstruować warunki cieplne na zwłokach, należy dokładniej wyliczać warunki związane z termogenezą wywołaną przez owady. - Metoda taka byłaby bardzo użyteczna, jednak droga do jej opracowania jest jeszcze daleka - komentuje prof. Matuszewski.
Entomolog opowiada, że padliniec pospolity to chrząszcz nekrofagiczny. Odżywia się zwłokami dużych kręgowców, w tym również człowieka. - Dorosłe składają jaja w glebie w okolicy zwłok, a larwy żerują na tkankach miękkich zwłok i mogą występować masowo. W takich przypadkach gatunek ten może rozłożyć zwłoki nawet dużego zwierzęcia do samych kości - opisuje. Dodaje jednak, że akurat potencjał padlińców pospolitych na razie słabo jest wykorzystywany w entomologii sądowej. Częściej w kryminalistyce wykorzystuje się larwy muchówek.
"Wierzę, że czeka nas na tym obszarze jeszcze wiele fascynujących odkryć"
W eksperymentach laboratoryjnych badacze tworzyli dwa rodzaje kolonii chrząszczy. W pierwszym przypadku wpuszczali na kawałki mięsa dorosłe chrząszcze. Po kilku dniach usuwali je i dodawali larwy. W drugim przypadku mięso rozkładało się przez kilka dni bez chrząszczy, a po kilku dniach umieszczali na nim larwy. Monitorowany był również rozkład analogicznych kawałków mięsa bez udziału chrząszczy. Naukowcy korzystali z kamery termowizyjnej i mierzyli wytwarzanie ciepła na mięsie. Monitorowali też rozwój chrząszczy. - Co ciekawe, gdy larwom udostępniliśmy mięso pokryte powłoką przez dorosłe chrząszcze, produkcja ciepła - w porównaniu z warunkami kontrolnymi - wzrosła, larwy rozwijały się szybciej oraz spadła ich śmiertelność - podsumowuje naukowiec.
Badacz zaznacza, że termogeneza w masach larw na przykład much plujek żerujących na zwłokach albo larw moli woskowych żerujących w martwych bądź osłabionych koloniach pszczół jest zjawiskiem znanym od dawna. - Nie szukano jednak odpowiedzi na pytania, jak takie ciepło powstaje, jakie są tego mechanizmy i jak owady przyczyniają się do jego powstawania. My odkryliśmy mechanizm behawioralny odpowiedzialny za generowanie przez chrząszcze nekrofagiczne ciepła na zwłokach. Oczywiście ten mechanizm w przypadku larw plujek, czy moli woskowych może być inny, może jednak okazać się, że wszystkie te owady stosują zbliżoną strategię behawioralną - komentuje prof. Matuszewski.
Nowością w tych badaniach było również pokazanie, że padliniec pospolity pośrednio opiekuje się potomstwem. - Blisko z nim spokrewnione chrząszcze grabarze są znane z bardzo wyrafinowanej opieki rodzicielskiej. Zakopują one zwłoki małych kręgowców, aby następnie przygotować je dla larw, które w przypadku niektórych gatunków grabarzy na początkowym etapie rozwoju larwalnego są karmione przez rodziców. Opisana w naszej pracy forma opieki rodzicielskiej z komponentem termalnym jest dużo prostsza, sugeruje jednak, że takie proste formy pośredniej opieki rodzicielskiej mogą być częstsze wśród chrząszczy nekrofagicznych - dodaje naukowiec.
- W planach mamy dalsze badania. Chcemy przede wszystkim ustalić determinanty termogenezy, jej mechanizmy i skutki rozwojowe dla chrząszczy. W tym celu planujemy poszerzenie zespołu o biologów molekularnych i fizjologów. Wierzę, że czeka nas na tym obszarze jeszcze wiele fascynujących odkryć - zaznacza prof. Matuszewski.
Autor: ps / Źródło: PAP
Źródło zdjęcia głównego: Shutterstock