Mimikry i naturen: definition, typer, exempel och evolution

Eftersom de flesta högre djur har en relativt god syn använder de den för att hitta det de vill ha. Både växtätare (djur som äter växter) och rovdjur (djur som jagar och äter andra djur) använder synen för att hitta sin mat. Bytesdjur måste undvika att bli uppätna av rovdjur. Deras bästa chans är att undvika att bli sedda. Vanligtvis behöver de kamouflage. Med kamouflage ser ett djur ut som sin bakgrund och är därför svårare att se. Detta uppnås på olika sätt:

1. Matchning av bakgrunden med hjälp av färg och form.

2. Störande färgning som bryter upp kroppens kontur.

3. Motskuggning, som gör att utseendet blir plattare. De flesta djur har en mörk rygg och en ljus undersida: detta är motskuggning. Den motverkar den normala effekten av ljuset uppifrån och gör kroppsformen mindre synlig.

4. Transparens och silverfärgning, förekommer främst hos djur som lever i vatten.

Beteende

Både kamouflage och imitation fungerar bäst när rovdjuret söker på avstånd. När rovdjuret kommer nära bytet och det är säkert att det kommer att hittas byter vissa byten metod och flyr (springer iväg) eller slår tillbaka. Detta beteende är nästan alltid instinktivt. I vilket fall som helst, oavsett om det är kryptiskt (dolt) eller inte, måste bytesdjurets beteende matcha dess imitation. Om det ser ut som ett löv som vrider sig i vinden måste det vrida sig i vinden. Nästan alla former av imitation inbegriper ett lämpligt beteende för att förstärka det visuella intrycket.

Alla djur använder inte kamouflage eftersom det finns situationer där det är bra att visa upp sig. Ett exempel är behovet av att hitta och behålla en partner. Många manliga djur har några ljusa färger under parningssäsongen, eller ändrar sitt beteende och kommer ut i det fria. Utan detta kanske de inte lyckas med att para sig. Deras honor däremot är oftast dystra och kamouflerade. Detta mönster förekommer hos nästan alla djur där hanen visar upp sig och honan väljer. Det finns åtminstone en bra anledning till att honan håller sig kamouflerad. I det ögonblick hon blir befruktad bär hon på den dyrbara lasten: äggen som kommer att utgöra en del av nästa generation.

Varningsfärgning

Djur som är farliga eller otäcka att äta brukar göra reklam för detta. Detta kallas för varnande eller aposematisk färgning. Det är raka motsatsen till kamouflage. Varningsfärgerna är livliga, ofta i form av svart, vitt, rött och gult.

Tester visar att varningsfärger definitivt avskräcker rovdjur.

Vissa enskilda djur dör eller skadas medan fåglar och däggdjur som attackeras lär sig sambandet mellan färg och smak. Men om varning kostar mindre än att gömma sig, gynnas djuret. Och reklampåståenden som färger kan också fylla andra funktioner. Mönstren kan till exempel hjälpa till med att identifiera partner inom arten.

Det faktum att vissa djur verkligen är farliga eller skadliga (äckliga) att äta ger möjlighet till imitation genom varningsfärgning: Mülleriansk och Batesiansk mimik.

Müllerian mimicry

Vid Müllerian mimicry börjar vissa arter med varningsfärgningar att se ut som varandra. Den engelske naturforskaren Henry Walter Bates noterade först att vissa osmakliga fjärilar liknade varandra, vilket han skrev om 1862. Han gav dock ingen bra förklaring; den lämnades till den tyske naturforskaren Fritz Müller 1878. Müllers förklaring var enkel: Båda arterna drar nytta av ett gemensamt mönster. De delar på kostnaden för att rovdjur lär sig deras illaluktande smak. En enda inlärningsupplevelse per rovdjur kan mycket väl räcka för att avskräcka det från att äta båda arterna.

De fjärilar som Bates, Wallace och Müller observerade och samlade in var färgglada och långsamt rörliga. De flög ofta i grupper som var väl synliga. Trots detta undveks de av fåglar. Detta är typiskt för aposematisk (varnande) färgning. Färgningen hos vissa arter från samma område var så perfekt att inte ens erfarna naturforskare kunde skilja dem åt på vingen.

När de väl hade samlats in och placerats på en tavla så att man kunde se detaljerna, visade det sig att de inte alla tillhörde samma art och ofta inte heller samma biologiska familjer. De liknande varningsfärgerna hos getingar, getingar och vissa bin är müllerianiska om de lever i samma geografiska område, så att ett rovdjur kan välja vilken som helst av dem innan det lär sig.

Tester visar att fåglar lär sig vad de ska äta genom att ta prover när de är unga. Alla aspekter av denna situation har varit föremål för forskning. Fält- och försöksarbete med dessa idéer fortsätter än i dag.

Batesian mimicry

I Batesian mimicry är mimikern ett får i vargkläder: den ser ut som något farligt eller som smakar äckligt, men i själva verket är den god att äta. När Bates utforskade Amazonasdalen på 1850-talet samlade han på fjärilar. Han såg hur vissa ofarliga fjärilar såg ut som andra arter som var giftiga. Fåglarna undvek dem, så imitationerna överlevde trots att de var bra mat. Detta var den första vetenskapliga beskrivningen av mimikry.

Svävflugor besöker ofta blommor för att äta nektar. De är ofarliga insekter som ofta efterliknar getingar och bin. De flyger också långsamt och oregelbundet, ungefär som getingar och bin. Ofta är deras imitation inte perfekt, och man kan lätt skilja dem åt när de väl har slagit sig ner. Men även en ofullkomlig imitation kan få en fågel att tveka, och det kan rädda deras liv.

Biologer forskar fortfarande om Bates och Müllerian mimicry. De studerar hur modellerna skiljer sig åt i sin illaluktande smak och vad som händer när förhållandet mellan imitatörer och modeller varierar. Ganska ofta är det bara honan som är en imitatör; hanen bär sitt släktskaps normala utseende. Honorna behöver mer skydd, medan hanarna behöver para sig. Ett mer subtilt skäl är att det halverar antalet imitatörer och på så sätt förstärker imitationens effektivitet. Batesian mimicry skulle kunna skada varningseffekten om frekvensen av imitationer blev hög, eftersom fler unga fåglar skulle smaka på dem och uppmuntras att försöka igen. Fördelen med varning minskar om det finns fler imitatörer.

Detta kan förklara fall som Papilio dardanus, en afrikansk svalsvans, vars honor efterliknar ett antal obehagliga arter från Danaidae: överlevnaden är högre när varje efterliknande form är sällsynt i förhållande till sin förebild. Fördelen är troligen större för honorna, eftersom hanarna inte uppvisar de mimetiska mönstren; det sexuella urvalet bidrar troligen till att upprätthålla denna skillnad. Dessa och andra frågor har undersökts i många år.

Hos den här typen av insekter är livet uppdelat i etapper (se fullständig metamorfos). Larven är tillväxtstadiet, den vuxna är fortplantningsstadiet. Även larverna uppvisar kamouflage, aposematisk färg och mimik. Det är larverna som tar upp de stötande kemikalierna från de växter de äter. Larverna visar dock inga skillnader mellan hane och hona, eftersom fortplantning inte är deras funktion.

Ringar för imitation

I tropiska länder har fältstudier visat att det finns ett stort antal arter som är involverade i imitation. Det finns 54 arter av Heliconius med över 700 namngivna färgformer. Det finns fyra (eller kanske fem) grupper av fjärilar som omfattar heliconiusarter och deras imitatorer. Dessa "mimikringar" kallas för tiger, röd, blå och orange. Medlemmarna i varje ring tenderar att hålla till tillsammans på natten, flyga till liknande livsmiljöer och vid samma tid på året. Mimikringarna innefattar både Mülleriansk och Batesiansk mimik.

Vavilovian mimicry förekommer hos växter där ett ogräs börjar se ut som en växt. Den är uppkallad efter Nikolai Vavilov, en rysk växtförädlare som upptäckte idén. Före herbiciderna plockades ogräs för hand. Detta har gjorts i tusentals år. Ogräset kommer att se ut som grödan eftersom ogräsrensarna plockar de ogräs som ser mest annorlunda ut. Vavilovian mimicry orsakas av oavsiktlig selektion från människans sida. De ogräs som överlever för vidare sina gener. Gradvis blir alla ogräs mer lika grödan.

Ett exempel är råg, en vanlig art från Medelhavet. Råg var ursprungligen bara ett ogräs som växte tillsammans med vete och korn. Genom ogräsbekämpning blev den lik grödan. I likhet med vete kom den att ha större frön och styvare spindlar som fröna fästs på. Råg är en tåligare växt än vete: den överlever under hårdare förhållanden. Efter att ha blivit en gröda som vete kunde råg bli en kulturväxt i hårda områden, såsom kullar och berg.

Denna typ av imitation är ganska vanlig. Det är den bibliska metaforen om vargen i fårakläder. Mimiken fungerar för att locka ett offer som sedan blir uppätet eller på annat sätt utnyttjat. Angelfiskar, insektsätande växter och göken är alla exempel på detta. Alla dessa grupper är utbredda, och det råder ingen tvekan om att den aggressiva imitationen är en framgångsrik livsstil.

I de två följande exemplen introduceras en annan metafor, nämligen sirenen. Den australiensiska katydiden Chlorobalius leucoviridis kan locka till sig hancikador genom att imitera de artspecifika svarsklickarna från sexuellt mottagliga honcikador. Uppspelningsexperiment visar att C. leucoviridis kan locka till sig hanar av många cikadaarter, trots att cikadornas parningssignaler är artspecifika.

Honorna av Photuris släktet sänder ut samma ljussignaler som honorna av andra släkten använder som parningssignal. Ytterligare forskning visade att hanar av flera olika släkten attraheras av dessa imitationer och fångas och äts upp. Honornas signaler är baserade på de signaler som tas emot från hanen, och varje hona har en repertoar av signaler som matchar fördröjningen och varaktigheten hos honan av motsvarande art.

Att locka är dock inte ett nödvändigt villkor, eftersom rovdjuret kan ha en betydande fördel av att inte bli identifierat som sådant. De kan likna en mutualistisk symbiot eller en art som har liten betydelse för bytet.

Vissa parasiter kan använda aggressiv mimik för att komma till nästa värd. En parasitär trematod (plattmask) lever i tarmen på sångfåglar. Deras ägg passerar ut och äts sedan av en snigel som lever i fuktiga miljöer. Äggen utvecklas till larver inuti denna andra värd. Till skillnad från besläktade arter är dessa larver färgglada och kan pulsera. En säck full av sporer tränger sig in i snigelns ögonstjälkar och pulserar med hög hastighet. Detta får tentakeln att förstora sig. Det påverkar också värdorganismens beteende: snigeln rör sig mot ljuset, som den vanligtvis undviker. Dessa faktorer gör sporocystorna mycket iögonfallande, och de äts snart upp av en hungrig sångfågel. Snigeln förnyar sedan sina ögonstänglar och fortsätter sin livscykel.^p134

Renare fiskar är allierade med många andra arter, vilket gör att de kan äta deras parasiter och döda hud. Vissa låter renaren gå in i deras mun för att jaga dessa parasiter. En art av renare, bluestreak cleaner wrasse (Labroides dimidiatus), som visas till höger när den rengör en grouper, lever i korallrev i Indiska oceanen och Stilla havet. Den känns igen av andra fiskar som låter den rengöra dem.

Dess bedragare, den mimetiska sabeltandade blenny (Aspidontus taeniatus), lever också i Indiska oceanen. Den ser inte bara ut som en fiskgjuse när det gäller storlek och färg, utan efterliknar även rensarens "dans". Efter att ha lurat sitt byte att sänka garden biter blennyen det och sliter av en bit av fenan innan den flyr från platsen. Fiskar som attackeras på detta sätt lär sig snart att skilja på imitation och modell, men eftersom likheten är stor blir de också mycket försiktigare med modellen. På grund av offrets förmåga att skilja mellan fiende och hjälpare har blennies utvecklat en nära likhet, ända ner till regional nivå.

Ett fenomen som ibland kallas auto-imitation är när modellen tillhör samma art som den som imiterar. Ett exempel är monarkfjärilen Danaus plexippus, som äter mjölkörtväxter. Fjärilarna lagrar gifter från växten som de behåller även i sina vuxna former. Eftersom nivåerna av gifter varierar beroende på kosten under larvstadiet kommer vissa monarker att vara mer giftiga än andra.

Mindre tilltalande individer kan ses som imitationer av de farligare individerna. De bär exakt samma varningsfärger som de giftigare individerna, men deras straff för rovdjur är svagare. Hos arter där det ena könet kan utgöra ett större hot än det andra kan det ena könet skydda det andra om de två könen ser likadana ut. Beviset kom från en apa från Gabon, som regelbundet åt hanar av malar av släktet Anaphe, men som genast slutade efter att ha smakat på en giftig hona.

Falska delar

Det är vanligt att små bytesdjur gör huvudet mindre synligt. En del får också den minst vitala delen av kroppen att se ut som ett huvud. Detta, liksom ögonfläckarna på vissa fjärilar, är en avledningsmetod. Ett hack eller bett på det falska huvudet blir bara ett besvär, medan ett hack på huvudet skulle vara dödligt.

Kombinerad taktik

Många djur använder mer än en typ av imitation. Detta kan man se hos fjärilar, som vanligtvis vilar med vingarna vikta uppåt. De har vanligtvis olika mönster på undersidan av vingarna. Undersidan kan vara kryptisk, medan ovansidan har något varningsmönster. Nattfjärilar, som vilar med vingarna horisontellt, kan ha olika mönster på de bakre vingarna. De bakre vingarna täcks normalt av framvingarna i vila, men kan avslöjas om nattfjärilen störs. Denna taktik förekommer hos nattfjärilar som är aktiva på dagen eller i skymningen. Den scharlakansröda tigerfjärilen använder både kamouflage och varningsfärg beroende på situationen. Den är ett utmärkt exempel på hur beteende och mimik fungerar tillsammans.

Det tidigaste kända exemplet på bladimitation bland insekter har hittats i den mellersta juraen för 165 miljoner år sedan. Insekterna är spetsvingar (Neuroptera), och bladen kommer från cycader eller besläktade gymnospermer. Detta är intressant eftersom det visar att denna typ av mimik utvecklades långt innan blommande växter uppstod.

• Försvar mot rovdjur
• Försvar mot växtätare
• Skrämselförsvar
• Samutveckling