Przybyszka amerykańska (Periplaneta americana) – karaluch z osobowością

Karaluchy. Na samą myśl o tych owadach, wiele osób ogarnia obrzydzenie. Mimo to, warto się przełamać, aby je lepiej poznać, ponieważ potrafią być naprawdę ciekawe. Dobrym przykładem jest przybyszka amerykańska. Naukowcy dokładnie się jej przyglądają i co jakiś czas udaje im się odkryć coś ciekawego. W 2015 r. ukazał się artykuł, z którego wynika, iż każdy osobnik ma własną, unikalną osobność i wykazuje takie cechy jak odwaga i nieśmiałość. Odważne osobniki chętnie się zapuszczają na nowe tereny, zaś te nieśmiałe wolą zostać z tyłu i upewnić się, iż nic im nie grozi. To może oznaczać, iż są dużo bystrzejsze, niż mogłoby się nam wydawać. Naukowcy podejrzewają, iż różne osobowości u przybyszek mogą być powodem, dla którego tak łatwo przystosowują się do nowych siedlisk. To niezwykłe, iż są zdolne do podejmowania złożonych decyzji, ale i troszkę niepokojące, zwłaszcza gdy zdecydują się wkroczyć do naszego domu.

Systematyka

Rząd karaczanów (Blattodea), do którego zalicza się przybyszka amerykańska, liczy na całym świecie ok. 4,6 tys. gatunków. Dodatkowo, ładnych parę lat temu, do tej grupy dołączono też termity, które jak się okazało, są ewolucyjnymi krewniakami „klasycznych” karaczanów i to tak bliskimi, iż powinny należeć do tego samego rzędu. W sumie na całym świecie odkryto około 3 tys. gatunków termitów, więc cały rząd karaczanów naprawdę mocno się wzbogacił w sporo nowych gatunków. My jednak zostawmy termity i skupmy się na zwykłych karaczanach, które są zwyczajowo nazywane karaluchami. Mimo iż jest ich naprawdę dużo, tylko 25-30 gatunków jest związana z ludzkimi siedliskami. Jednym z nich jest właśnie przybyszka amerykańska, czyli przedstawicielka rodzaju Periplaneta, który liczy na całym świecie 52 gatunki.

Przybyszka amerykańska jest raczej dość łatwa do rozpoznania, jednak ktoś mniej obeznany z owadami, może ją pomylić z bardzo podobną przybyszką australijską (Periplaneta australasiae). Więcej na jej temat napiszę pod koniec artykułu i podam również wskazówki, jak ją rozpoznać. My natomiast wróćmy do przybyszki amerykańskiej. Warto bowiem dodać, iż doczekała się wielu różnych nazw, zwłaszcza w zachodnich krajach, gdzie często przysparza sporych problemów. Najczęściej jest nazywana po prostu „american cockroach”, ale jest również znana jako „kakerlac”, „Bombay canary” oraz „ship cockroach”. Ta ostatnia nazwa nawiązuje do sposobu, w jaki udało jej się rozprzestrzenić po całym świecie. Dokładniej opowiem o tym w dalszej części artykułu.

Wygląd

Trzeba przyznać, iż przybyszka amerykańska to zdecydowanie owad dużego kalibru. Długość jej ciała waha się od 3,4 do 5,3 cm, natomiast jej wysokość dochodzi do 7 mm. Mało który owad w naszej faunie może jej dorównać pod tym względem. Równie imponujące są jej czułki, które mogą być znacznie dłuższe, niż całe jej ciało. Każdy z nich składa się z ponad 150 segmentów, na których znajdują się organy czuciowe, pozwalające jej wyłapywać zapachy z otoczenia. U samców aż połowa z nich jest wrażliwa na feromony samic. Czasami może się zdarzyć, iż przybyszka straci przez przypadek jeden ze swoich czułków, ale to dla niej żaden problem. Naukowcy odkryli bowiem, iż nie wpływa to znacząco na jej umiejętności śledzenia zapachów. Znacznie bardziej liczy się to, aby czułki były zachowane w pełnej długości, ponieważ właśnie wtedy są najwydajniejsze. Mimo to, choćby o ile jakiś czułek jest ucięty, to przybyszka i tak nieźle sobie radzi.

Przybyszka amerykańska jest wyposażona w trzy przyoczka oraz parę dużych oczu złożonych, które składają się z 3,5 tys. ommatidiów. Jako, iż jest aktywna głownie nocą, wzrok nie jest dla niej tak ważny, jak węch czy dotyk. Mimo to i tak jej się przydaje, aby wykrywać światło, nawet, gdy jest go bardzo niewiele. Podobnie jak inne karaczany, przybyszka amerykańska posiada aparat gębowy typu gryzącego. Na pierwszy rzut oka nie wygląda zbyt imponująco, ale to tylko pozory. Naukowcy przyjrzeli się uważnie również tej części jej ciała i okazało się, iż przybyszka może wzmocnić siłę żuwaczek dzięki wykorzystaniu kombinacji gwałtownie i wolnokurczliwych włókien mięśniowych. W ten sposób może wygenerować siłę ugryzienia, która jest choćby 50 razy większa, niż masa jej ciała. Przybyszka nie robi tego jednak w każdym przypadku. Takiej siły używa wyłącznie wtedy, gdy gryzie jakiś twardy materiał, np. drewno.

No dobrze, omówiliśmy już, co się znajduje na głowie przybyszki, więc idźmy dalej. Na tułowiu znajdują się dwie pary skrzydeł i co interesujące nie są wyłącznie ozdobą. Przybyszka potrafi latać i czasami wykorzystuje tę umiejętność, aby przemieścić się w jakieś nowe miejsce. Mimo to nie jest zbyt dobrym lotnikiem, dlatego lata zwykle tylko na krótkie odległości. jeżeli jednak uda jej się wystartować z jakiegoś wysokiego miejsca (np. drzewa), może dość daleko poszybować. Przybyszka posiada trzy pary odnóży, a ich golenie są pokryte licznymi szczecinkami. Może i wyglądają trochę odrażająco, ale dzięki nim przybyszka jest urodzonym sprinterem. W razie potrzeby może biegać z prędkością dochodzącą do 5,4 km/h. To oznacza, iż jest drugim najszybszym owadem lądowym na świecie. Pierwsze miejsce należy jednak do australijskiego trzyszcza z gatunku Cicindela hudsoni, który może biegać z prędkością aż do 9 km/h!

Ubarwienie przybyszki jest w dużej mierze czerwono-brązowe. Tylko przedplecze jest żółtawe z brązowymi, czerwonobrązowymi lub bordowymi plamami. Na zakończeniu odwłoka znajduje się para długich przysadek odwłokowych (Cerci), przy czym u samców są one dłuższe niż u samic. Dodatkowo u samców pomiędzy przysadkami odwłokowymi znajduje się też para wyrostków rylcowych (Styli). Najciekawsze są jednak przysadki odwłokowe, ponieważ tak jak czułki, pełnią rolę narządów zmysłów. Szczególnie wrażliwe są na podmuchy powierza oraz wibracje o niskiej częstotliwości, dlatego przydają się do wykrywania potencjalnych zagrożeń. Na przykład nas. Co jednak w sytuacji, gdy przybyszka nie zdąży nam uciec i spróbujemy ją rozgnieść zwiniętą gazetą lub podeszwą buta? Cóż, wcale nie jest wtedy na straconej pozycji i zaraz wam napiszę, dlaczego.

Robot CRAM

W 2016 r. ukazała się praca naukowców z Uniwersytetu Kalifornijskiego, którzy sprawdzili, jak to się dzieje, iż przybyszki potrafią się wcisnąć w każdą, choćby najmniejszą szczelinę. Okazało się, iż kluczem do ich sukcesu jest wyjątkowo elastyczny szkielet zewnętrzny. Dzięki niemu, potrafią spłaszczyć swoje ciało do tego stopnia, iż mogą się wcisnąć choćby w niewielką szparkę pod drzwiami o wysokości zaledwie 3 mm (przypominam, iż one same mają 7 mm grubości). Co więcej, potrafią tego dokonać w mniej niż jedną sekundę! Naukowcy odkryli też, iż po przeciśnięciu się przez ciasną szczelinę, przybyszki biegają równie szybko, jak wtedy, gdy nie były spłaszczone. To jednak nie koniec. Naukowcy sprawdzili także, jaka jest ich odporność na zgniatanie. Wykorzystali w tym celu specjalną maszynę, która naciskała na przybyszki z siłą stanowiącą 900-krotność ich własnej masy. Może to niezbyt etyczne, ale naciskane osobniki nie tylko zdołały to przetrwać, ale po wszystkim nie miały problemów z normalnym funkcjonowaniem.

Dzięki przeprowadzonym eksperymentom, naukowcy znaleźli inspirację do tego, aby stworzyć prototypowego robota, któremu nadali nazwę CRAM. Maszyna jest kilkanaście razy większa od swojego pierwowzoru (ma 18 cm i waży 46 g.), a do tego została wykonana z tektury oraz poliestru. Naukowcom w dużej mierze udało się mu zaszczepić umiejętności przybyszki, dzięki czemu CRAM potrafi się spłaszczać i przeciskać przez szpary o połowę niższe, niż on sam. Taki robot może się więc świetnie sprawdzić w ciasnych pomieszczeniach, gdzie w każdej chwili może się na niego obsunąć jakiś odłamek czy choćby fragment ściany. Dlaczego jednak miałby się tam w ogóle dostawać? Myśl naukowców jest taka, aby robot służył do poszukiwania ludzi, którzy zostali uwięzieni w trudno dostępnych miejscach, np. w budynkach zrujnowanych przez trzęsienia ziemi. Czy jednak faktycznie takie roboty wejdą kiedyś do powszechnego użytku? Cóż, czas pokaże.

Pochodzenie i występowanie

Przybyszka amerykańska jest gatunkiem kosmopolitycznym, co oznacza, iż w tej chwili można ją spotkać na całym świecie. Preferuje rejony tropikalne i subtropikalne, natomiast tam, gdzie jest chłodniej, przebywa głównie w budynkach. Zgodnie z nazwą można ją spotkać w Ameryce Północnej i Południowej, jednak to nie stamtąd pochodzi ten gatunek. Skąd więc przybyła przybyszka amerykańska? Jej ojczyzną są tropikalne rejony Azji oraz Afryki i najpewniej to z tej ostatniej przedostała się w inne rejony świata. Nie zrobiła tego jednak sama. Nieświadomie pomogli jej ludzie. Przybyszka podróżowała bowiem na gapę na pokładach statków wożących towary i niewolników. Do obu Ameryk została najpewniej sprowadzona w XVII w. W Polsce też ją można czasami spotkać, ale jest zdecydowanie rzadsza niż prusak czy karaczan wschodni. Mimo to, można chyba uznać, iż stała się częścią naszej fauny.

Jeśli chodzi o zamieszkiwane siedliska, to przybyszka nie jest zbyt wybredna. Zwykle wybiera ciemne i wilgotne miejsca, ale w razie potrzeby może przetrwać choćby w suchym środowisku, o ile tylko ma dostęp do wody. Przybyszka jest też wyjątkowo ciepłolubna i nie toleruje zimna. Pełną aktywność przejawia powyżej 25°C, a optymalna temperatura, w której lubi przebywać, to ok. 29°C. Z tego względu w chłodniejszych rejonach świata, takich jak np. Polska, przez większą część roku spotyka się ją w budynkach. zwykle wybiera te użytkowe, czyli np. magazyny, szpitale, zakłady przetwórstwa żywności, sklepy, piekarnie oraz restauracje. Gdy trafi do takiego budynku, przebywa np. w piwnicach lub tam, gdzie przechowuje się żywność. Przybyszka słynie z tego, iż chętnie zamieszkuje kanalizację. W USA to najczęściej spotykany tam gatunek. W jednej studzience kanalizacyjnej można przebywać ponad 5 tys. osobników.

Pewnym pocieszeniem może być dla nas fakt, iż dość rzadko pojawia się w domach, choć oczywiście czasami trafia się również w nich. Inwazje na domy zdarzają się szczególnie po ulewnych deszczach. Przybyszki uciekają wtedy z kanałów przed wzbierającą wodą i mogą wchodzić przez instalację wodno-kanalizacyjną. W miesiącach letnich mogą przebywać poza budynkami, np. w dziuplach, stosach drzew czy ściółce. Czasami, w trakcie poszukiwania pożywienia lub schronienia, przybyszki przedostają się do domów właśnie z drzew lub innych roślin i zaszywa się na strychach oraz pod gontami dachowymi. Bardzo atrakcyjnym miejscem do życia są też dla niej składowiska śmieci.

Pożywienie i wrogowie

Przybyszka amerykańska panicznie boi się światła, dlatego w ciągu dnia chowa się w różnych zakamarkach. Szczególnie chętnie wciska się w różne szczeliny, gdzie może spędzać choćby 75% swojego życia. Najbardziej aktywna staje się nocą i wtedy też rusza na żer. Nie jest wybredna i żywi się niemal każdą materią organiczną, która wpadnie jej w żuwaczki. Może to być np. cukier, pieczywo, ser, olej, orzeszki ziemne, owoce, mięso, ryby, piwo, herbata, mydło, atrament, miękkie fragmenty skór zwierzęcych, wełna, sierść, papier, oprawy książek, tkaniny, kora i liście roślin. Co ciekawe, przybyszka wykazuje zamiłowanie do żywności fermentującej. U przybyszki występuje silny kanibalizm, dlatego nie pogardzi innymi osobnikami własnego gatunku (mogą być zarówno żywi jak i martwi), czy też należącymi do nich jajami, ootekami i pustymi wylinkami. Wiele z tych pokarmów jest trudna do strawienia ze względu na znajdującą się w nich celulozę. W przewodzie pokarmowym przybyszki znajdują się jednak symbiotyczne bakterie, które pomagają jej w ich trawieniu.

Podczas zdobywania pożywienia, przybyszka musi być cały czas czujna, ponieważ jest wielu wrogów, którzy czyhają na jej życie. I wcale nie chodzi tylko o ludzi. Od czasu do czasu polują na nie mrówki i pająki, choć nie wszystkie są na tyle szybkie, aby je złapać. Przybyszka znajduje się też w menu żab, ropuch, salamander, jaszczurek oraz ptaków. Do najciekawszych wrogów przybyszki należą jednak różne błonkówki. Niedawno przedstawiłem wam skrócieńca błękitnookiego (Evania appendigaster), którego larwy rozwijają się w ootekach przybyszki, ale nie on jeden bierze ją na swój cel. Innym ciekawym gatunkiem jest osa szmaragdowa (Ampulex compressa). Po schwytaniu karalucha, osa żądli go w jego głowę i wpuszcza swój jad prosto do jego mózgu. Dzięki temu udaje jej się zmienić zachowanie ofiary. Karaluch w ogóle nie ucieka, dlatego osa może go złapać za czułki i prowadzić go do swojej norki jak posłusznego psa na smyczy. Gdy dotrą na miejsce, osa składa na nim jedno jajo (rzadziej dwa). Następnie opuszcza norkę, a po około 3 dniach wylęga się larwa, która żywi się unieruchomionym karaczanem.

Rozwój

W kompletnych ciemnościach ciężko znaleźć odpowiedniego partnera do rozrodu, dlatego samice korzystają z rożnych feromonów płciowych, żeby ich do siebie przyciągnąć. Gdy już im się to uda, łączą się z samcami, aby kopulować. Wygląda to w ten sposób, iż przybyszki ustawiają się do siebie tyłem i w takiej pozycji łączą się ze sobą odwłokami, podobnie jak ma to miejsce chociażby u kowala bezskrzydłego. Po odbytej kopulacji samica tworzy pakiecik z jajami, który zwie się fachowo ooteką. W sumie może w nim być od 14 do 16 jaj. W ciągu całego swojego życia samica produkuje średnio od 9 do 10 ootek, choć w sprzyjających warunkach może ich powstać choćby do 90. Początkowo samica nosi ze sobą ootekę na końcu swojego odwłoka, jednak później umieszcza ją w jakimś ustronnym miejscu i po prostu ją tam zostawia. Młode osobniki, które wyklują się z jaj, są zdane wyłącznie na siebie.

Po każdym linieniu larwy przybyszek (nimfy) są biała i dopiero z czasem nabierają czerwono-brązowej barwy. jeżeli chodzi o ich tryb życia, to nie różni się on zbytnio od tego, jaki prowadzą dorosłe osobniki. Różnica jest jedynie taka, iż nie mają skrzydeł, więc mogą polegać tylko na swoich nogach. Podobnie jak dorosłe są jednak bardzo szybkie, dzięki czemu mogą łatwo umknąć przed drapieżnikami. W ciągu całego życia przechodzą od 10 do 13 wylinek. Pełny rozwój od jaja do osobnika dorosłego zajmuje im ok. 600 dni, przy czym dokładny czas zależy od temperatury. Im jest cieplej, tym rozwój przebiega szybciej. Przybyszka amerykańska przechodzi oczywiście przeobrażenie niezupełne, czyli nie ma u niej etapu poczwarki jak u motyli czy chrząszczy. Przybyszka należy do dość długowiecznych owadów. Średnia długość życia dorosłej samicy w temperaturze pokojowej (ok. 20°C) wynosi ok. 440 dni, natomiast maksymalnie może przeżyć choćby do 913 dni. Gdy jest cieplej, czas jej życia się skraca. W temperaturze 29°C żyją tylko 225 dni.

Przybyszki, podobnie jak wiele innych karaluchów, lubią żyć w dużych grupach. Co więcej, można je choćby uznać za owady społeczne, choć oczywiście nie są pod tym względem tak zaawansowane jak np. pszczoły czy mrówki. Mimo to, osobniki przebywające razem w dużych grupach, mogą np. podejmować wspólne decyzje dotyczące wyboru pożywienia czy szukania nowego schronienia. Gdy jakiś samotny osobnik będzie chciał sobie znaleźć nowe miejsce do życia, najpewniej wybierze takie, w którym jest ciemno i przebywa w nim dużo osobników jego własnego gatunku. W ogóle przybyszki bardzo nie lubią samotności. Jak wykazali badacze, izolacja społeczna wpływa negatywnie na ich rozwój oraz późniejsze interakcje z innymi osobnikami. Izolowana przybyszka może mieć np. problemy z oceną jakości swojego przyszłego partnera. Społeczne zachowania karaluchów nie powinny nas jednak dziwić. W końcu, jak już wcześniej wspomniałem, są przecież krewniakami termitów, które słyną z życia w zaawansowanych społeczeństwach.

Relacje z ludźmi

Nie ma co kryć, nasze relacje z przybyszką amerykańską nie należą do łatwych i przyjemnych. Już samo jej pojawienie się w czyim domu budzi niepokój i stres. Dodatkowo potrafi także uszkadzać produkty spożywcze i psuć ich smak za sprawą swoich wydzielin zapachowych. Nic dziwnego, iż uznaje się ją za wyjątkowo groźnego szkodnika. Najgorsze jest jednak to, iż może przenosić choroby. Badacze odkryli, iż na jej ciele może się znajdować 22 chorobotwórczych bakterii, wirusów i grzybów. Szczególnie groźne są pałeczki Salmonelli, które osadzają się na jej nogach, a później trafiają do jedzenie, gdy tylko przybyszka postanowi urządzić sobie po nim tourné. Dodatkowo odkryto na niej pięć pasożytniczych robaków. Kurz, w którym znajdują się ich odchody i fragmenty ciał, może u niektórych osób wywoływać reakcje alergiczną. U dzieci z astmą, w domach opanowanych przez karaluchy, wrażliwość na ich alergeny wynosi niekiedy choćby 79%.

Jak się więc uchronić przed przybyszkami? Zacznijmy od tego, iż w Polsce raczej nam nie grozi inwazja tego gatunku, ponieważ jak już wcześniej pisałem, jest u nas bardzo rzadka. Znacznie bardziej prawdopodobne jest to, iż wtargną do nas prusaki lub karaczany wschodnie, ale też tylko wtedy, gdy trafią w naszym domu na sprzyjające warunki. Karaluchy potrzebują do pełni szczęścia trzech rzeczy: pożywienia, wody i schronienia. jeżeli więc chcemy się przed nimi ustrzec powinniśmy zadbać o to, aby w naszym domu było czysto, a do tego nie było zbyt wielu szpar, szczelin czy wilgotnych miejsc, w których mogłyby się chować. A co, jeżeli już nam się przytrafią karaluchy w domu? Ja sam nie zajmuję się zwalczaniem owadów, więc w tym temacie nie mogę za wiele doradzić. Są jednak fachowcy, którzy zawodowo zajmują się ich usuwaniem więc na pewno warto się do nich zwrócić po pomoc.

Przybyszka australijska (Periplaneta australasiae)

Na koniec kilka słów o przybyszce australijskiej, którą warto poznać, ponieważ ona też może się czasami trafić w Polsce. Oczywiście pozostało rzadsza, niż przybyszka amerykańska, więc szanse na to są naprawdę minimalne, ale nie zerowe. Gdy przygotowywałem się do napisania tego artykułu, postanowiłem zajrzeć na forum entomo.pl i okazało się, iż jest tam wątek, w którym jeden z forumowiczów znalazł ten gatunek u siebie w domu w Krośnie. Jak się okazało, była to właśnie przybyszka australijska (link do tego wątku znajdziecie tutaj). Trudno powiedzieć skąd się tam wzięła. Przybyszka australijska pojawia się zwykle jako uciekinier z hodowli, ale może też zostać przywleczona z jakiego ciepłego kraju. Nie jestem pewny, jak dokładnie wygląda sytuacja z jej występowaniem w Polsce, jednak raczej wątpię, aby była u nas jakoś mocno zadomowiona, ponieważ pozostało bardziej ciepłolubna niż przybyszka amerykańska.

Znaleźć ją można w różnych rejonach naszego świata, m.in. w zachodniej Europie, w Afryce, Azji, Ameryce Północnej i Południowej. W USA jest obecna głównie na Florydzie oraz w południowo-wschodnich stanach nabrzeżnych, ale czasami trafia się też bardziej na północy. Jest również obecna w Australii, ale oczywiście nie jest gatunkiem rodzimym dla tego kontynentu. Została tam zwleczona, tak samo jak do USA i Europy. Skąd? Prawdopodobnie z Afryki lub Azji, tak jak w przypadku przybyszki amerykańskiej. W przeciwieństwie do tej ostatniej, dużo rzadziej przebywa wewnątrz budynków, natomiast częściej można ją znaleźć na zewnątrz, choć w bezpośrednim sąsiedztwie zabudowań. Szczególnie chętnie ukrywa się pod korą drzew, w stosach drewna opałowego oraz w mocno wilgotnych miejscach. W zabudowaniach pojawia się głównie w czasie chłodniejszych okresów. W takiej sytuacji może wchodzić do szklarni, rur wodociągowych, łazienek, szafek itp.

Przybyszka australijska jest wyraźnie mniejsza niż amerykańska. Długość jej ciała waha się od 3,2 do 3,5 cm. Pod względem ubarwienia jest bardzo zbliżona do przybyszki amerykańskiej, ale jej żółta barwa na przedpleczu jest dużo bardziej jaskrawa. Dodatkowo przy podstawie skrzydeł występują żółte wstawki, które stanowią taki trochę jej znak rozpoznawczy. Również młode osobniki różnią się od tych u przybyszki amerykańskiej, ponieważ na ich ciele występują liczne, żółte plamy.

Warto przeczytać:

• Przybyszka amerykańska na stronie Animal Diversity Web (ADW)
• Przybyszka amerykańska na stronie entnemdept.ufl.edu
• Przybyszka australijska na stronie entnemdept.ufl.edu
• Przybyszka amerykańska w Insektarium.
• Group personality during collective decision-making: a multi-level approach
• One antenna, two antennae, big antennae, small: total antennae length, not bilateral symmetry, predicts odor-tracking performance in the American cockroach Periplaneta americana
• Cockroaches traverse crevices, crawl rapidly inconfined spaces, and inspire a soft, legged robot
• The social biology of domiciliary cockroaches: colony structure, kin recognition and collective decisions
• Control of American Cockroaches (Dictyoptera: Blattidae) in Sewers