Jak wyglądałby nasz świat bez żuków gnojarzy?

Wokół tajemnicy życia na Ziemi

Owady to najbardziej zróżnicowana gatunkowo gromada zwierząt. Spośród opisanych dzisiaj około 1,9 miliona gatunków na Ziemi, samych owadów opisano ponad milion gatunków. Skromnie oceniając, możemy stwierdzić, że pomiędzy 5 do 30 mln gatunków owadów nie zostało jeszcze opisanych naukowo.

Gdy w 1982 r. Terry Erwin z Narodowego Muzeum Historii Naturalnej podjął się próby oszacowania stawonogów (około 95% z nich to owady) w samym tylko lesie równikowym ocenił ją na 30 mln gatunków (Erwin 1982). Zdajemy sobie sprawę, że owady mają ogromne znaczenie w przyrodzie. Zwykle zwracamy uwagę na ich znaczenie jako zapylaczy roślin kwiatowych, w tym gatunków uprawnych ważnych dla człowieka. Bez ich pomocy rośliny te nie byłyby zdolne do wydawania owoców i wytwarzania nasion. Owady są także źródłem pokarmu dla wielu zwierząt, głównie kręgowców, ale także pajęczaków i innych owadów. A jaka może być rola owadów odżywiających się odchodami zwierząt?

Reprezentantem koprofagów, czyli organizmów odżywiających się odchodami zwierząt, jest żuk gnojowy (Geotrupes stercorarius). Żywi się głównie odchodami zwierząt, ale preferuje również butwiejące liście czy też stare grzyby. Dzięki takiemu, a nie innemu trybowi życia, żuki oczyszczają środowisko z odchodów zwierzęcych. Odchody nie są wykorzystywane tylko jako pokarm. Gdy żuki łączą się w pary, dzielą się obowiązkami. Samica wykopuje jamkę, a samiec toczy do niej nieproporcjonalnie duże kulki gnoju. Samica następnie składa w gnoju jaja, z których później wylegają się larwy, żywiące się zmagazynowanymi odchodami.

Znaczenie jakie mają koprofagi w przyrodzie najlepiej ilustruje przykład opisujący sprowadzenie żuków do Australii. W 1788 r. wprowadzono tam na pastwiska nierodzime bydło. W Australii brak było miejscowych owadów, które mogłyby sobie poradzić z usuwaniem gromadzących się odchodów zwierzęcych. W efekcie na dużych obszarach zalegał wolno rozkładający się kał zwierząt. Dodatkowo było to miejsce dla rozwoju różnych pasożytów zwierzęcych. Problem rozwiązały żuki gnojarze (Losey, Vaughan 2006).

Obecność dużych ssaków zgromadzonych na małej powierzchni wiąże się z problemem zagospodarowania dużej ilości odchodów przez nie wytwarzanych. Z taką sytuacją mamy do czynienia w masowej hodowli bydła. Liczbę hodowanych krów ocenia się na ponad miliard w świecie (Van Niekerk 2023). Każda z nich może wyprodukować ponad 9 tysięcy kilogramów odchodów. To około 21 metrów sześciennych odpadów stałych rocznie (Fincher 1981). W naszym kraju pogłowie bydła wynosiło w 2023 r. 6,3 milionów osobników (Główny Urząd Statystyczny 2023). Wyobraźmy sobie te gigantyczne ilości zalegających odchodów. Problem ten wydatnie pomagają rozwiązać owady, zwłaszcza chrząszcze z rodziny Scarabaeidae. Odchody krów przykrywają znaczną powierzchnię roślin na pastwiskach, które stają się niedostępne dla krów. Żuki gnojarze przyczyniając się do rozkładu odchodów krów, sprawiają że rośliny stają się ponownie dla nich dostępne (Fincher 1981). Jeden z autorów obliczył, że przy całkowitym braku żuków, straty spowodowane niedostępnością masy roślinnej dla krów, wynosiły 7,63 kg mięsa na jedną sztukę bydła (Anderson et al. 1984). Kolejną ważną usługą spełnianą przez chrząszcze gnojarze to rozkład związków do labilnych form azotu, które mogą być asymilowane przez rośliny (Losey, Vaughan 2006). Pamiętajmy jednak, że dzisiaj większość krów nie przebywa na pastwiskach, tylko w zamkniętych pomieszczeniach. Tam niestety nie żyją żuki gnojarze, a duża część toksyn z odchodów trafia do gleby i rzek.

Pożyteczna rola żuków gnojarzy nie ogranicza się wyłącznie do funkcji sanitarnych. Ryjąc w ziemi, chrząszcze te zwiększają przewiewność i przesiąkliwość podłoża, a gromadzony pokarm dodatkowo użyźnia glebę. Tak przykładowo żuki leśne na 1 ha lasu zakopują nawet do 700 kg suchej masy butwiny. Tym sposobem spełniają niezwykle ważną rolę w poprawianiu jakości i struktury gleb leśnych, zwłaszcza w biotopach suchszych, tam gdzie brakuje dżdżownic.

Piotr Skubała

Literatura:
- Anderson J. R. et al. 1984. The insect-free cattle dropping and its relationship to increased dung fouling of rangeland pastures. „Journal of Economic Entomology” 77: 133-141.
- Fincher G. T. 1981. The potential value of dung beetles in pasture ecosystems. „Journal of the Georgia Entomological Society” 16: 301-316.
- Główny Urząd Statystyczny 2023. Pogłowie bydła według stanu w czerwcu 2023 roku. stat.gov.pl/obszary-tematyczne/rolnictwo-lesnictwo/produkcja-zwierzeca-zwierzeta-gospodarskie/poglowie-bydla-wedlug-stanu-w-czerwcu-2023-roku,9,7.html?pdf=1 [dostęp 30.12.2023].
- Losey J. E., Vaughan M. 2006. The Economic Value of Ecological Services Provided by Insects. „BioScience” 56: 311-323.
- Van Niekerk T. 2023. Wondering How Many Cows Are in the World? Global Cattle Population Data Revealed!, worldanimalfoundation.org/advocate/how-many-cows-are-in-the-world/ [dostęp 30.12.2023].