Insektsmedel kan förändra en spindels personlighet

Spindlar har personligheter. Som människor är vissa äventyrliga. Andra är mer försiktiga. Och precis som vi kan dessa personlighetsdrag påverkas av exponering för föroreningar. En ny studie visar att en kemikalie som vanligtvis används för att döda en fruktodlingsskadegörare, en typ av mal, gjorde just det. Det ändrade beteendet hos en hoppande spindel – en som normalt äter dessa fruktfjärilar.

Resultaten publicerades i julinumret av Functional Ecology.

Tidigare studier hade visat att mer äventyrliga hoppande spindlar tar fler risker. De utforskar mer territorium, vilket hjälper dem att hitta byten. De är också mer villiga att kasta sig över byten, vilket är hur de får en måltid. Mindre äventyrliga spindlar sticker närmare hemmet och hoppar inte på byten lika ofta. Dessa mindre vågade spindlar fångar också färre byten.

Varför så olika beteenden? “Det beror på att hjärnan hos varje spindel är olika. Det är samma sak med människor”, säger Raphaël Royauté. “Det är därför droger påverkar vissa människor mer än andra, eller varför vissa känner effekterna av alkohol snabbare än andra.”

Royauté arbetar vid North Dakota State University i Fargo. Där studerar han djurens beteende i naturliga miljöer. Hans nya studie genomfördes när han fortfarande var vid McGill University i Montreal, Kanada. Där tittade han på effekterna av en vanlig insekticid, kallad phosmet (FAAZ-met), på personligheterna hos bronshoppande spindlar.

Bönder använder fosmet i fruktträdgårdar för att döda en nattfjäril som angriper deras frukt. Eftersom bronshoppande spindlar kommer att äta på samma fruktförstörande nattfjärilar, borde dessa spindlar vara en bondens vän. Men Royauté undrade om insektsmedlet kunde ha någon effekt på dem.

För att undersöka det samlade Royauté och hans kollegor nästan 200 hoppspindlar i brons. De tog bort spindlarna från tre områden där fosmet inte hade använts. Tillbaka i labbet testade forskarna rovdjurens personligheter.

I det första testet lade de varje spindel i en behållare som var 30 centimeter (12 tum) på varje sida. Linjer på lådans golv skapade 36 rutor. Teamet registrerade sedan hur många rutor varje spindel utforskade under loppet av fem minuter. Individer som besökte fler av torgen bedömdes som mer äventyrliga.

I ett andra test placerades varje spindel i en petriskål med en smaskig (för spindlar i alla fall) fruktfluga. Forskarna tog sedan hur snabbt det tog spindeln att vända sig mot flugan, spåra den och hoppa på den – innan de åt den måltiden. Ju snabbare rovdjur återigen bedömdes desto mer äventyrliga.

Teamet upprepade varje test två gånger så att de kunde få ett genomsnitt av resultaten.

Sedan utsatte de hälften av spindlarna för fosmet. En dag senare upprepade de prospekterings- och flugfångsttesterna. Spindlar som exponerats för fosmet agerade inte längre som de själva.

Om de hade utforskat i genomsnitt, säg, sju rutor innan de exponerades, nu utforskade vissa mycket mer, andra mycket mindre. Om de snabbt hade fångat byten tidigare, kastade en del på byten långsammare nu, medan andra fick sin lunch ännu snabbare.

“De avvek från sitt normala beteende”, förklarar Royauté. Och vilken effekt kemikalien hade på någon enskild spindel gick inte att förutsäga.

Dessa förändringar, säger han, kan vara en tidig signal om att insekticidet är farligt för dessa naturliga insektsbekämpande medel. Det kan vara så att en låg dos inte påverkar arten som grupp, säger han. Men känsligare individer kan reagera starkare. Och dessa nya tester ger “en flagga för att upptäcka negativa effekter tidigt.”

Pierre-Olivier Montiglio håller med. Han arbetar vid University of California, Davis som en evolutionär ekolog. Det betyder att han studerar hur arter har utvecklats över tiden.

“Raphaëls resultat betyder att även om bekämpningsmedel inte dödar spindlar, är de fortfarande mycket dåliga för dem”, säger han. “Bekämpningsmedel hindrar spindlar från att fatta smarta beslut om vilken mat de ska äta eller var de ska bo.”

Beteendeekologen Jonathan Pruitt arbetar vid University of Pittsburgh i Pennsylvania. Han säger att spindlar vanligtvis visar en specifik typ av personlighet som gör dem effektiva i den miljö de lever i.

Om bekämpningsmedel förändrar deras personlighet kan det göra det svårare för spindlarna att överleva, säger han. Det i sin tur “kan resultera i ännu fler skadeinsekter och ett ännu större behov av bekämpningsmedel”, oroar han sig. “Med andra ord kan bekämpningsmedel vara självförstörande.” Om det stämmer skulle både spindlar och bönder betala priset.

Maktord

(för mer om Power Words, klicka här)

beteende Hur en person eller annan organism agerar mot andra, eller uppför sig.

beteendeekolog En vetenskapsman som studerar djurs beteende i en naturlig miljö.

kemikalie Ett ämne som bildas av två eller flera atomer som förenas (blir sammanbundna) i en fast proportion och struktur. Till exempel är vatten en kemikalie gjord av två väteatomer bundna till en syreatom. Dess kemiska symbol är H_2O.

ekologi En gren av biologin som handlar om organismers relationer till varandra och till deras fysiska omgivning. En vetenskapsman som arbetar inom detta område kallas ekolog.

miljö Summan av alla av de saker som finns runt någon organism eller processen och tillståndet som dessa saker skapar för den organismen eller processen. Miljö kan syfta på vädret och ekosystemet som ett djur lever i, eller kanske temperaturen, luftfuktigheten och placeringen av komponenter i något elektroniksystem eller en produkt.

evolve

Att förändras gradvis över generationer eller en lång tidsperiod. I levande organismer innebär evolutionen vanligtvis slumpmässiga förändringar av gener som sedan förs vidare till en individs avkomma. Dessa kan leda till nya egenskaper, såsom förändrad färg, ny mottaglighet för sjukdomar eller skydd mot det, eller olika formade egenskaper (som ben, antenner, tår eller inre organ). Icke-levande saker kan också beskrivas som att de utvecklas om de förändras över tiden. Till exempel beskrivs miniatyriseringen av datorer ibland som att dessa enheter

utvecklas till mindre, mer komplexa enheter.

evolutionär ekolog En vetenskapsman som studerar arternas utvecklingshistoria och hur de interagerar med varandra. Dessa forskare kan studera många olika ämnen, inklusive mikrobiologi och genetik hos levande organismer, hur arter förändras för att anpassa sig, och fossilregistret (för att bedöma hur olika forntida arter är släkt med varandra och till nutida släktingar).

insekticid Ett gift applicerat på döda insekter.

bekämpningsmedel En kemikalie eller blandning av föreningar som används för att döda insekter, gnagare eller andra organismer som är skadliga för odlade växter, husdjur eller boskap, eller för oönskade organismer som angriper hem, kontor, gårdsbyggnader och andra skyddade strukturer.

Petriskål

En grund, cirkulär skål som används för att odla bakterier eller andra mikroorganismer.

predator

(adjektiv: rovdjur ) En varelse som jagar andra djur för det mesta eller all sin mat.

byte Djurarter som äts av andra.