• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
07.05.2024, 12:34
Игорь Байдов
2,6 тыс

Клопы вырастили на себе паразитические грибы, чтобы бороться с осами-паразитами

❋ 3.2

Во время изучения «барабанных перепонок» у самок японского клопа биологи из Японии сделали неожиданное открытие. Оказалось, что этот орган вовсе не предназначен для слуха, как полагали ученые. Насекомые используют его для совсем другой цели.

клопы-щитники
На голени самок Megymenum gracilicorne команда Нишино нашла небольшое пористое углубление, полное нитевидных структур под названием «гифа» / © Shutterstock, Young Swee Ming

У некоторых насекомых, таких как сверчки, мотыльки, цикады, есть тимпанальные органы, которые напоминают барабанные перепонки, расположенные на передних лапах, грудной клетке и брюшке соответственно. С помощью этого органа они могут слышать: например, воспринимать брачные песни и распознавать приближающихся врагов.

Долгое время биологи считали, что подобная структура должна быть и у клопов семейства Dinidoridae, которые в брачном поведении используют либо звуки, либо вибрации. Во время морфологических исследований ученые выяснили, что у самок некоторых видов этого семейства, как правило, на задних голенях развивается заметная «барабанная перепонка». Предполагалось, что во время ухаживания с ее помощью происходит «половое общение». Однако до сих пор никаких подробных исследований представителей этих видов специалисты не проводили.

Группа биологов под руководством Таканори Нишино (Takanori Nishino) из Национального института передовых промышленных наук и технологий (Япония) попыталась узнать, как самки Dinidoridae слушают брачные песни или воспринимают танец самца с помощью своих голеней, где должна располагаться «барабанная перепонка». В качестве испытуемых ученые выбрали японского клопа-щитника Megymenum gracilicorne.

Когда ученые стали изучать задние лапки Megymenum gracilicorne, они сделали неожиданное открытие. Оказалось, там нет никакого «органа слуха» — вместо этого исследователи обнаружили новый орган, который насекомые используют для выращивания паразитических грибов, чтобы защитить свои яйца от ос-паразитов. Об этом Нишино и его коллеги рассказали в статье, опубликованной на сайте электронного архива препринтов по биологии bioRxiv.

На голени самок Megymenum gracilicorne команда Нишино нашла небольшое пористое углубление, полное нитевидных структур под названием «гифа». Каждая самка выращивала в этом органе несколько видов грибов Cordycipitaceae, отличающихся удивительным разнообразием.

Клоп Megymenum gracilicorne и их симбионты. a), b) самка; c) гифы; d), g), j) голени самца, молодой и взрослой самок; e), h), k) снимок, на котором запечатлены голени самца, молодой и взрослой самок; f), i), l) микроструктура голени самца, молодой и взрослой самок; m), n), o) самка откладывает яйца и покрывает их гифами; p), q), r) кладка, постепенно зарастающая мицелием / © Takanori Nishino, biorxiv

Когда самки откладывали яйца, они «расцарапывали» свободными лапами, заполненные грибами, пористое углубление, а затем обваливали яйца в грибах. В течение нескольких дней волосовидная гифа полностью покрывала яйцо, после чего оно зарастало мицелием. Когда из яиц вылуплялись нимфы (личинки), они сохраняли «грибковую защиту» прямо до линьки: гифы прикреплялись к поверхности их тела.

Сперва Нишино и его коллеги предположили, что эти грибы служат чем-то вроде токсичного барьера для хищников. Но дальнейший анализ показал, что практически все они безвредны. Для чего же нужен «грибковый бронежилет»?

Биологи не могли разгадать эту головоломку до тех пор, пока не изучили яйца Megymenum gracilicorne в дикой природе и не обнаружили, что на них часто паразитирует ранее неописанный вид ос, который теперь называют Trissolcus brevinotaulus. Как выяснили специалисты, оса-паразит откладывает свои яйца внутри яиц японских клопов, но с этим у нее возникают трудности, когда мицелий, обволакивающий яйца, становятся слишком толстым.

Впрочем, по словам авторов научной работы, у ос есть хитрость, позволяющая обходить защиту. У самок Trissolcus brevinotaulus более толстые, чем у самцов, усики, поэтому с их помощью они могут, пусть и с большим трудом, пробиться сквозь «заросли» мицелия, а после отложить внутри яиц клопов свои яйца.

Судя по всему, это редкий, если не единственный, случай систематического использования грибов в протипаразитарных целях среди насекомых и диких животных в целом. Неясно, как именно сформировалась столь сложная цепочка поведения самок японских клопов, однако, судя по устойчивой воспроизводимости, она сравнительно эффективна.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор публикует материалы по астрономии, археологии и палеонтологии. В текстах освещает современные открытия, теории и ключевые находки, представляя актуальные данные в научно-популярном формате.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
27 ноября, 20:20
Максим Абдулаев

Японские биологи повторили античную технологию производства вина из изюма, чтобы выяснить механизм его брожения. Исследователи показали, что сушеный виноград, в отличие от свежего, накапливает на поверхности дикие дрожжи и способен превращать воду в алкоголь без внесения дополнительных заквасок.

27 ноября, 11:05
Игорь Байдов

Долгое время ученые полагали, что сотни гигантских статуй на острове Пасхи создали представители местной общины под руководством одного вождя. Однако авторы нового исследования поставили эту гипотезу под сомнение. Детальная трехмерная карта главного каменного карьера острова указала на более сложную картину. Вероятно, монументы были плодом творчества и соперничества небольших независимых групп.

26 ноября, 12:39
Игорь Байдов

Что стало настоящим фундаментом власти — умение обрабатывать землю или контроль над некоторыми культурными растениями? Авторы нового исследования пришли к выводу, что появление первых крупных сообществ и государств зависело не от земледелия в целом, а от выращивания определенных злаков. Эти культуры было легко хранить и, еще важнее, невероятно просто облагать налогом, что и дало толчок появлению цивилизации.

27 ноября, 20:20
Максим Абдулаев

Японские биологи повторили античную технологию производства вина из изюма, чтобы выяснить механизм его брожения. Исследователи показали, что сушеный виноград, в отличие от свежего, накапливает на поверхности дикие дрожжи и способен превращать воду в алкоголь без внесения дополнительных заквасок.

26 ноября, 16:18
ФизТех

Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.

26 ноября, 17:00
Курчатовский институт

Фосфор – элемент, играющий ключевую роль в росте растений. В сельском хозяйстве он используется в составе многих минеральных удобрений. В то же время фосфор, содержащийся в сточных водах — серьезный загрязнитель, который при попадании в водоемы нарушает баланс экосистем и вызывает цветение водорослей. Ученые Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» и Южного федерального университета предложили новый экологичный способ выделения фосфора из сточных вод с помощью фотосинтезирующих микроорганизмов.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

8 ноября, 18:29
Адель Романова

По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.

12 ноября, 10:47
Максим Абдулаев

Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно