Vor einigen Jahrhunderten sagte der deutsche Philosoph Ludwig Feuerbach: „Wir sind was wir essen“. Eine brillante Intuition, die mit der Zeit Sinn machen würde. Er hatte recht. Eine Wahrheit für jedes Lebewesen, sei es Mensch, Tier, Insekt oder Pflanze, dank der stabilen Isotope in Lebensmitteln.
Jetzt untersucht eine neue Studie diese stabilen Isotope in Fliegen als nicht-invasive Methode zur Überwachung der Umwelt durch Veränderungen bei Tieren im Ökosystem. Die Arbeit unter der Leitung von IUPUI-Forschern Christine Picard, William Gilhooly e Wohltätigkeitsschuld, wurde gestern auf PLOS ONE veröffentlicht.
Schwärme von "Sensoren" überall auf der Welt
"Fliegen kommen auf allen Kontinenten außer in der Antarktis vor", sagt Gilhooly. True.
Stellen Sie dies zusammen mit der Tatsache, dass Störungen des Klimawandels neue Wege erforderlich gemacht haben, um Tierlebensräume zu überwachen, ohne sie zu stören, und Sie werden die Gründe für diese Studie haben.
Fliegen sind an fast allen Orten der Welt wahre Wächter der Reaktion von Tieren auf den Klimawandel.
William Gilhooly, Autor der Forschung
Fliegenforschung
Ein Weg, der vor mehr als vier Jahren geboren wurde, um eine grundlegende ökologische Frage zu beantworten: "Was fressen Fliegen (und um es so zu sagen wie Feuerbach" was sind ")?"
Wir wissen, dass sich diese Arten von Insekten im Wesentlichen von toten Tieren ernähren, aber bis jetzt hatten wir keine Möglichkeit, tatsächlich zu bestimmen, welche.
„Stabile Isotope sind buchstäblich die einzige Möglichkeit, dies auf sinnvolle Weise zu tun“, sagt Christine Picard.
Stabile Isotope, zu denen Kohlenstoff, Stickstoff, Wasserstoff und Sauerstoff gehören, sind in der Nahrung enthalten, die wir essen, und werden buchstäblich Teil von uns.
Wenn wir einen Hamburger essen, absorbieren wir die Kohlenstoffisotope, die aus dem Mais stammen, den die Kuh gefressen hat. Gleiches gilt für Fliegen.
Fliegensammler
"Das Sammeln von Fliegen ist einfach - alles, was Sie brauchen, ist verdorbenes Fleisch", sagt Picard. "Das war's: Wir würden irgendwohin gehen, unseren Behälter mit faulem Fleisch öffnen und die Fliegen würden kommen."
Nach dem Sammeln wurden die Fliegen in einen Hochtemperaturofen gestellt, um den darin enthaltenen Stickstoff und Kohlenstoff in Stickstoff und Kohlendioxid umzuwandeln. Diese Gase wurden dann in einem Massenspektrometer analysiert, um die ursprüngliche Isotopenzusammensetzung der Probe aufzudecken.
"Die Isotope von Stickstoff und Kohlenstoff enthalten wertvolle Informationen zur Ernährung", sagt Gilhooly. "Tiere, die Fleisch essen, haben hohe Stickstoffisotopenwerte, diejenigen, die hauptsächlich Pflanzen essen, haben niedrigere Stickstoffisotopenwerte."
Wie kann das Ökosystem ausgehend von den Isotopen der Fliegen überwacht werden?
Kohlenstoffisotope geben Auskunft über die Hauptform des Zuckers in einer Diät.
Zum Beispiel haben Lebensmittel auf amerikanischer Diät eine eindeutige Isotopensignatur, weil sie viel Mais enthalten. Von dem, der an Haustiere verfüttert wird, oder von dem Maissirup mit hohem Fruchtzuckergehalt, der zur Herstellung der meisten verarbeiteten Lebensmittel und Getränke verwendet wird.
Durch die Identifizierung stabiler Isotope können Forscher feststellen, ob sich Fliegen von Fleischfressern oder Pflanzenfressern ernähren, solange es sich um Larven handelt.
„Durch wiederholte Probenahme können Sie die Gesundheit und das Wohlergehen der Tiere im Auge behalten“, sagt Picard.
Ein Beispiel: Wenn die Isotope der Fliegen auf eine plötzliche, massive Anzahl toter Pflanzenfresser hinweisen, zeigt dies zwei Möglichkeiten. PrimaPflanzenfresser sterben, und Aasfresser wollen nichts mit ihnen zu tun haben, weil sie krank sein können. zweiteEs gibt mehr Pflanzenfresser als Fleischfresser / Aasfresser, und vielleicht sind die Populationen dieser Tiere zurückgegangen.
Diese Fülle an Informationen, die von Fliegen bereitgestellt werden, wird der Schlüssel zur Erkennung von Veränderungen im Ökosystem sein
Christine Picard
Ein revolutionäres Potenzial
Diese Forschung hat das Potenzial, die Art und Weise zu stören, wie Biologen wichtige globale Probleme untersuchen, insbesondere in Zeiten des Klimawandels.
Die Forscher werden sich nicht mehr darauf beschränken, selbst Tiere zu finden, um sie zu analysieren. Die Fliegen, die leichter zu fangen sind, erledigen die gesamte Datenerfassung.
Die Verbreitung dieser Insekten wird ein Echtzeit-Frühwarnsystem zur Überwachung von Ökosystemveränderungen als Reaktion auf den Klimawandel bereitstellen.
