Kun ajattelet älykkäitä eläimiä, mikä on ensimmäinen laji, joka tulee mieleesi? Varikset? Delfiinit?
Entä hämähäkit?
Mahdollisuuksien mukaan hämähäkit eivät tule ensimmäisenä mieleesi. Itse asiassa ne eivät luultavasti edes pääsisi mahdollisuuksien listalle. Mutta arachnologi Fiona Crossin työ saattaa juuri muuttaa tämän.
Fiona on erikoistunut hämähäkkien kognitioon ja valottaa niiden vaikuttavia henkisiä kykyjä. Tässä haastattelussa puhuimme hänen kanssaan joistakin hänen tutkimuksistaan ja siitä, mikä tekee hämähäkkien mielestä niin kiehtovan.
Q: Aloitit juuri puhujakiertueen, jonka aikana matkustat ympäri Pohjois-Amerikkaa ja keskustelet hämähäkkien kognitiosta. Voitko kertoa meille joitakin tärkeimpiä aiheita, joita käsittelet näissä puheissa?1
A: Keskityn puhujakiertueellani puhumaan Keniasta kotoisin olevista hämähäkeistä, jotka ovat erikoistuneet saalistamaan tietyntyyppisiä saaliseläimiä.
Yksi näistä lajeista, Evarcha culicivora, saalistaa mieluiten verta kuljettavia hyttysiä, kun taas eräs toinen laji, Portia africana, saalistaa mieluiten muita hämähäkkejä.
Kummatkin lajit ovat olleet hyvin kiinnostavia eläinten kognition kannalta – esimerkiksi Portialla on oltava erilaisia strategioita hihassaan välttääkseen joutumasta saaliinsa syömäksi.
Tällaisten strategioiden tarkastelu on avannut oven erilaisten kognitiivisten aiheiden tutkimiselle, kuten Portian suunnitelmien tekemiselle saaliin tavoittamiseksi2 ja Portian huomion kiinnittämiselle saaliin määrään.3
Q: Eräässä hiljattain julkaistussa videossa paljastit inhoavasi hämähäkkejä, kunnes aloit oppia hieman niiden käyttäytymisestä yliopisto-opintojesi aikana. Mikä tietty seikka herätti kiinnostuksesi niitä kohtaan?
A: On totta, etten koskaan aikonut tutkia hämähäkkejä. Taustani on psykologiassa, ja oletin, että vain eläin, jolla on suuret aivot, voisi olla kiinnostava, mutta aloin kuitenkin tajuta, että hämähäkitkin voivat olla kiinnostavia, kun professori Robert Jackson alkoi kertoa meille luokassa Portiasta.
Pidin hämmästyttävänä sitä, että Portia saattoi tehdä kiertoteitä päästäkseen esimerkiksi näköalapaikoille saaliinsa pyydystämistä varten. En silti aikonut työskennellä niiden kanssa!
Vakuutuin kuitenkin, kun sain tietää, että Robert oli tehnyt löytöjä Evarcha culicivora -hämähäkistä, joka on Itä-Afrikan Victoriajärven alueelta kotoisin oleva hämähäkki, joka on erikoistunut saalistamaan verta kuljettavia hyttysiä.
Äitini oli syntynyt Sambiassa ja melkein kuoli malariaan kaksivuotiaana, joten pidin melko paljon ajatuksesta saalistajasta, joka kohdistuu yhteen vihollisistamme.
Päätin kokeilla työskentelyä tämän hämähäkkilajin parissa muutaman kuukauden ajan, enkä ole lopettanut, enkä ole katsonut taakseni.
Q: Eräässä tutkimuksessasi testasit Portia-hämähäkkien kykyä suunnitella tulevaisuutta. Te teitte tämän antamalla niiden valita kahden reitin välillä: toisen, joka johtaisi niiden saaliin luokse, ja toisen, joka ei johtaisi.
A: Portia africana on salticidilaji (tunnetaan yleisesti nimellä ”hyppyhämähäkki”), ja se näkee hämmästyttävän hyvin kokoisekseen eläimeksi. Tyypillistä hyppyhämähäkeillä tekemässämme työssä on ollut esittää koe-eläimille vieheitä (kuolleita saaliseläimiä, jotka on kiinnitetty elävään asentoon korkkipaloihin), koska hyppyhämähäkit reagoivat vieheisiin ikään kuin ne olisivat eläviä saaliseläimiä.
Tässä nimenomaisessa tutkimuksessa koe aloitettiin siten, että Portia-yksilöille esiteltiin vieheitä kahdessa laatikossa. Toisessa laatikossa oli kuolleista saalishämähäkeistä tehtyjä vieheitä ja toisessa laatikossa oli kuolleen lehden paloja.
Pakkasimme koehämähäkille paaston ennen koetta, jotta se olisi motivoituneempi kulkemaan saalishämähäkkien vieheille johtavaa reittiä. Kun se kuitenkin aloitti matkansa, poistimme saaliin ja lehden palat laitteesta.
Tämä tarkoitti sitä, että hämähäkki ei voinut enää kääntyä nähdäkseen, missä saalis sijaitsi, vaan sen sijaan sen oli turvauduttava suunnitelmaan, jonka se oli tehnyt siitä, minne mennä, ennen kuin se aloitti matkansa.
Tämä saattoi tuntua haastavalta, mutta huolimatta siitä, että saalista ei enää pystynyt näkemään ja huolimatta siitä, että Portia joutui toisinaan kävelemään väärän reitin ohi ennen kuin pääsi oikealle reitille, suurin osa kulki oikeaa reittiä.
Q: Olet tehnyt myös työtä hämähäkkien aggressiivisesta matkimisesta. Voitko kertoa meille enemmän siitä, mitä se on, ja mitä vaikutuksia sillä on kognitioon?4
A: ”Aggressiivinen matkiminen” on termi, jota käytetään tapauksista, joissa saalistajat antavat signaaleja, jotka epäsuorasti manipuloivat saaliinsa käyttäytymistä, jolloin aikaansaatu reaktio on saaliille haitallinen mutta saalistajalle hyödyllinen.
Esimerkiksi kun Portia saavuttaa toisen hämähäkin verkon reunan, se antaa verkkosignaaleja käyttämällä mitä tahansa tai mitä tahansa yhdistelmää kahdeksasta jalastaan ja kahdesta pedipalpsistaan tavoilla, jotka näyttävät muistuttavan verkkoon jääneen hyönteisen liikkeitä.
Tätä strategiaa Portia käyttää houkutellakseen saaliinsa tappamaan. Portia kuitenkin myös varioi näitä signaaleja kohdatun hämähäkkityypin mukaan, esimerkiksi kokeilemalla ja erehtymällä tekee signaaleja, jotka houkuttelevat hitaasti vaarallisemman hämähäkkityypin.
Tällaisen strategian lopputuloksella voi olla hengenvaarallisia seurauksia sekä saalistajalle että saaliille. Petoeläimen menestys saattaa usein riippua siitä, että se on pikemminkin joustava kuin jäykkä, mikä tarkoittaa, että petoeläimellä on oltava kyky tehdä päätöksiä ja käyttää koe ja erehdys -menetelmää räätälöidäkseen tietynlaisen signaalin tietynlaiselle saaliille.
Toisin sanoen petoeläimellä on oltava monipuolisia strategioita ja sen on oltava harhaanjohtava, millä on tärkeitä seurauksia eläinten kognition kannalta.
Q: Aggressiivisen jäljittelyn käyttäminen on siis melkoisen riskipitoinen strategia. Vaikuttaa siltä, että Portia-hämähäkeillä olisi paljon evolutiivista painetta tulla yhä paremmiksi ja paremmiksi testaamaan, mikä toimii saaliin houkuttelemiseksi.
A: Meillä ei ole tietoja siitä, että Portia-hämähäkit menestyisivät paremmin sukupolvien aikana, mutta on todisteita siitä, että populaatiot, jotka kohtaavat riskialttiimpaa saalista, menestyvät paremmin tiettyjen signaalien antamisessa kuin populaatioiden populaatiot, joissa saalista ei ole yhtä ”riskialtista”.
K: Onko olemassa suuria hämähäkkien kognitioon liittyviä kysymyksiä, joita aiot tutkia tulevaisuudessa?
A: ”Ongelma” hämähäkkien parissa työskentelyssä on se, että kun tutkimme yhtä asiaa, huomaamme, että se avaa ovia monille muillekin tutkimuskohteille!
Esimerkiksi Portian luonnollisessa elinympäristössä olemme huomanneet, että nämä hämähäkit kohtaavat usein muita Portia-yksilöitä (esim, kilpailijoita) sekä saaliinsa. Olemme jo tutkineet, kiinnittääkö Portia huomiota kohtaamiensa saaliiden määrään, mutta yksi asia, jota tutkimme tällä hetkellä, on se, kiinnittääkö Portia huomiota myös kilpailijoiden määrään.
Q: Kuulostaa todella mielenkiintoiselta. Jos Portia-hämähäkit kiinnittäisivät huomiota reviirillään olevien kilpailijoiden määrään, mistä sen voisi päätellä? Odottaisitko sen vaikuttavan niiden metsästysstrategioihin?
A: Tähän mennessä olemme havainneet, että Portia ei ole yhtä taipuvainen suorittamaan kiertotietä, jos muutamme kilpailijoiden lukumäärää sen tehdessä kiertotietä.
Kilpailijat ovat potentiaalisesti kannibalistisia, ja saalishämähäkit ovat myös potentiaalisesti vaarallisia, joten molempien yksilötyyppien lukumäärän huomioiminen läheisyydessä voi hyvinkin olla tärkeä selviytymisstrategiaksi Portialle.
K: Mikä on mielestäsi tärkein asia, joka maailman pitäisi tietää hämähäkeistä ja niiden kognitiivisista kyvyistä?
A: Ajattelin ennen, että hämähäkki ei voisi mitenkään olla kiinnostava eläinten kognition kannalta, koska se on pieni eläin, jolla on pienet aivot. Esimerkiksi niillä hämähäkeillä, joiden kanssa työskentelemme, on aivot, jotka mahtuisivat mukavasti nuppineulan päähän.
Ja kuitenkin niin pienestä koostaan huolimatta näemme saalistusstrategioita ja kognitiivisia kykyjä, jotka kilpailevat paljon isompien eläinten vastaavien kykyjen kanssa.
Haluaisin auttaa ihmisiä arvostamaan sitä, miten hienoja hämähäkit todella ovat. Vaikka tiedän, että monet ihmiset pelkäävät hämähäkkejä (ja minäkin pelkäsin niitä ennen), voi olla todella hyödyllistä ymmärtää, mihin nämä eläimet todella pystyvät. Nämä eläimet antavat meille niin paljon mahdollisuuksia löytämiseen aivan ympärillämme.
–
–
Jos haluat tietää lisää Fionan työstä, jossa hän tutkii hämähäkkien kognitiota, voit seurata häntä Twitterissä osoitteessa @drspidernz. Voit nähdä hänen puhujakiertueensa viimeiset tilaisuudet 19. huhtikuuta CUNY Brooklynissa ja 27. huhtikuuta Floridan yliopistossa.
Lähteet
Tittelin kuva: Opo Terser
1 – Fiona Cross: Spider Cognition Speaking Tour
2 – Fiona Cross, Robert Jackson
The Execution of Planned Detours by Spider-Eating Predators
Journal of the Experimental Analysis of Behavior
3 – Fiona Cross, Robert Jackson
Hämähäkkejä syövän saaliin erilaisten tarkkojen lukumäärien esittäminen hämähäkkejä syövän saalistajan toimesta
Interface Focus – Convergent minds: The evolution of cognitive complexity in nature
4 – Robert Jackson, Fiona Cross
A Cognitive Perspective on Aggressive Mimicry
Journal of Zoology
5 – Robert Jackson, Fiona Cross
Spider Cognition
Advances in Insect Physiology