Panama altın kaplumbağa böceği (Charidotella egregia)

Panama altın kaplumbağa böceği (Charidotella egregia) , yaklaşık 8 mm boyutlarında olan, büyük Cassidinae altfamilyasının bir temsilcisidir. Chrysomelidae familyasındaki böceklere genellikle “kaplumbağa böcekleri” denilmektedir. Bunun sebebi kanat kılıfları, pronotum ve baş kutikulalarını içeren geniş, sert ve güçlü bir zırhlarının varlığıdır.  Bu zırhlar böceğin çevresinde geniş bir şekilde uzanır ve böceği destekleyici bir yaprak üzerinde çok etkili bir kalkan görevi sağlamaktadır.

Panama altın kaplumbağa böceğinin özellikle asma Ipomoea lindenii Martens ve Galeotti ile beslendiği bilinmektedir ve yaşamını bu bitkinin yapraklarında geçirmektedir.

Charidotella egregia türlerinin en çok araştırılan özelliklerinden biri geri dönüşümlü renk değişim mekanizmalarıdır. Bu tür böcekler, dinlenme halinde genelde altın renginde bulunmaktadır. Altın renginin her katmanındaki gözenekli yamalarında bulunan nemin varlığı, çok katmanlı bir reflektörden kaynaklandığı gösterilmiştir. Panama altın kaplumbağa böceği rahatsız edildiğinde kütikülünün yapısal rengi kırmızıya dönüşmeye başlamaktadır. Bu renk değişimi dorsal zırhının elytral ve pronotal disklerinin orta kısmında gözlenmektedir. Renk değişimi yaklaşık İki dakikadan kısa bir süre de gerçekleşmektedir ve altın renginden kırmızıya geçiş tamamlanmaktadır. Ton değiştikçe böceğin metalik parlaklığı kaybolur ve şeffaf zırhın altındaki yüzey daha dağınık hale gelir.

Şekil 2’de göründüğü üzere renk değişimi direkt gerçekleşmiyor. İlk olarak geçiş elytra’nın çevresinde ve prothorax’ın dış ve merkezi kısımlarında meydana gelmektedir ve tamamen kırmızı rengi almaktadır. Altın kurbağa böceği dinlenme halindeki altın rengine kendini güvende hissettiği zaman tekrar geri dönmektedir. C. egregia‘nın bu renk değişimi tehditlere yanıt olarak gelişmektedir ve yırtıcı hayvanlara karşı bir savunma mekanizması olduğu düşünülmektedir.

Panama altın kaplumbağa böceğinin altın renginde görünmesindeki en önemli özelliğin ışığın dış kabuğunun veya dış iskeletinin katmanlarındaki sıvı ceplerinden yansımasının olmasıdır. Dış iskelet ıslak olduğu zaman ışık eşit bir şekilde yansımaktadır. Ancak dış iskelet kuru olduğunda ışığın eşit olarak yansımadığı görünmüştür. Bu sebeple, kabuk yarı saydam hale gelmektedir ve altındaki kırmızı pigment açığa çıkmaktadır.

Bazı araştırmacılar böceğin kabuğunu elektron mikroskop ile incelemişler ve sonucunda böceğinin kabuğun 3 katmandan oluştuğunu ortaya çıkarmışlardır. Bu katmanlar sırasıyla küçük katmanların paketlenmesinden oluşmaktadır ve her katman farklı renkte ışığı yansıtmaktadır. Kırmızı pigment ise bu 3 katmanın en aşağısında yer almaktadır.

Sonuç olarak, panama altın kaplumbağa böceğinde göze çarpan tuhaflık, altın ve kırmızı renkler arasında aktif bir şekilde geri dönüşümlü olarak geçiş yapabilmesidir. Altın kaplumbağa böceğindeki bu mekanizmayla, farklı durumlarda sıvı durumunu ışık ve renk yoluyla gösterebilecek daha fazla cihazlar ve nem ile renk değiştiren materyaller geliştirmede ışık olacaktır.

Referanslar:

1. Vigneron, J. P., Pasteels, J. M., Windsor, D. M., Vértesy, Z., Rassart, M., Seldrum, T., … & Welch, V. (2007). Switchable reflector in the Panamanian tortoise beetle Charidotella egregia (Chrysomelidae: Cassidinae). Physical Review E, 76(3), 031907.
2. Umbers, K. D., Fabricant, S. A., Gawryszewski, F. M., Seago, A. E., & Herberstein, M. E. (2014). Reversible colour change in A rthropoda. Biological Reviews, 89(4), 820-848.
3. Morrison, C. R., & Windsor, D. M. (2018). The life history of Chelymorpha alternans (Coleoptera: Chrysomelidae: Cassidinae) in Panamá. Annals of the Entomological Society of America, 111(1), 31-41.

Kapak görsel: https://www.flickr.com/photos/artour_a/

Şekil 2. https://www.flickr.com/photos/68114448@N06/