• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
11 февраля, 10:17
Игорь Байдов
780

Описан новый вид мух, который обманывает термитов и кормится за их счет

❋ 4.2

Международная команда энтомологов обнаружила на юге Марокко личинок мух, которые жили в термитниках, выдавая себя за членов колонии. Они не только копировали внешний вид, движения и запах термитов, но и получали от них пищу. Это первый известный случай столь сложной мимикрии у мух.

личинка мухи Rhyncomya
Международная команда энтомологов рассказал о способности личинок мух рода Rhyncomya к сложной мимикрии, которая позволяет им проникать в термитники. Ранее такого уровня маскировки у мух не наблюдали / © Roger Vila

В мире насекомых мимикрия — распространенная стратегия выживания. Некоторые мухи копируют вид пчел, пауки маскируются под муравьев. Однако до сих пор не было известно о случаях, когда мухи подделывали «документы» термитов — одних из самых организованных и закрытых сообществ.

Термиты — насекомые с жесткой социальной иерархией. Их колонии защищают солдаты, а каждое сообщество распознается по уникальному химическому профилю. Считалось, что проникнуть в такие «крепости» могут лишь немногие виды — например, горбатки (Phoridae), чьи взрослые особи имитируют запах термитов. Но представители нового вида мух семейства Calliphoridae пошли дальше: их личинки подделывают не только химические «паспорта», а еще внешность, поведение и даже тактильные сигналы.

Несколько лет назад международная команда энтомологов под руководством Роджера Вила (Roger Vila) из Института эволюционной биологии (Испания) отправилась на юг Марокко изучать бабочек и муравьев. Необычно сильные дожди нарушили планы: бабочки не летали, и ученые начали исследовать термитники под камнями. Под одним из них обнаружили термитник с тремя личинками. Вероятно, вода затопила камеры, и они выбрались на поверхность.

Сперва исследователи не могли точно сказать, кому именно принадлежат личинки, но результаты анализов показали, что мухам. Их морфология не совпадала ни с одним описанным видом.

Последующие экспедиции подтвердили редкость вида: в десятках термитниках ученым удалось найти лишь две личинки. Итого — пять. Все они обитали в колониях термитов Anacanthotermes ochraceus, питающихся сухой травой и мертвой древесиной.

Команда Вила описала новый вид в статье, опубликованной в журнале Current Biology, и рассказала о способности этих личинок к сложной мимикрии, которая позволяет проникать в термитники. Ранее такого уровня маскировки у мух не наблюдали. 

Исследование с использованием сканирующей электронной микроскопии и 3D-моделирования выявило три степени мимикрии, которую ученые назвали «термитным камуфляжем».

Визуальный камуфляж. На заднем сегменте тела личинок расположена «ложная голова» — хитиновая структура, имитирующая голову рабочего термита. Она включает «антенны»и «челюсти» такого же размера, как у термитов (примерно 0,3 миллиметра). Хотя настоящие ротовые органы скрыты на брюшной стороне. Даже дыхальца (отверстия для дыхания) визуально напоминают фасеточные глаза термитов, активных в условиях слабого освещения.

«Большинство термитов живут в темноте на глубине нескольких метров, у них плохо развито зрение. Однако Anacanthotermes ochraceus выходят на поверхность в сумерках, чтобы собрать траву, поэтому у них есть фасеточные глаза, которые личинки имитируют своими дыхательными отверстиями», — пояснил Вила. 

Тактильная мимикрия: Вокруг тела личинки расположены 12 пар подвижных «‎щупалец», покрытых микроскопическими волосками. Их структура и расположение совпадают с усиками термитов, что позволяет личинкам одновременно контактировать с тремя-четырьмя хозяевами.

Химическая маскировка. Ученые применили газовую хроматографию и масс-спектрометрию, чтобы сравнить гидрокарбонаты на кутикуле личинок и термитов. Результат удивил: составы совпали почти на 100 процентов, включая химические специфические маркеры.

термит Anacanthotermes ochraceus
Визуальное сравнение термита Anacanthotermes ochraceus и личинки мухи рода Rhyncomya / © Roger Vila

Внутри термитника всегда темно, поэтому термиты узнают друг друга с помощью усиков, благодаря которым они определяют запах собратьев. Все члены сообщества имеют общий запах: если он отличается, термиты-солдаты мгновенно атакуют и убивают нарушителя. Однако личинкам мух семейства Calliphoridae удается имитировать характерный запах, чтобы термиты приняли их «за своих».

Когда команда Вила обнаружила личинок мух в Марокко, насекомые занимали центральные камеры термитников, где хранится пища — высушенная трава. Попав в лабораторию, ученые заметили, что личинки обычно селятся в самых густонаселенных местах, где им постоянно уделяют внимание термиты, которые ухаживают за ними с помощью своих ротовых аппаратов.

В частности, термиты чистили личинок, перебирая щупальца мандибулами. Также исследователи наблюдали поведение, похожее на трофаллаксис — процесс, обычно характерный для кормления личинок термитов: термиты передавали личинкам полупереваренную целлюлозу с помощью ротового аппарата.  

Филогенетический анализ ДНК показал, что личинки мух относятся к роду Rhyncomya, чьи представители обычно питаются падалью. Их ближайшие родственники не имеют связей с термитами. Ученые предполагают, что мимикрия у нового вида развилась относительно быстро, за пару миллионов лет — мгновение по меркам эволюции.

Сейчас ученые пытаются решить целую серию загадок, связанных с личинками. Например, понять, как они попадают в термитники? Исследователи предполагают, что взрослые мухи откладывают яйца у входа, а личинки проникают внутрь, имитируя запах колонии. 

Не до конца понятно, чем личинки питаются в «‎гнездах». Одна из версий гласит, что они могут слизывать выделения термитов, поедать их яйца или грибы, растущие на целлюлозе.

Еще один важный вопрос: куда исчезают взрослые мухи? В лабораторных условиях личинки в итоге погибли, не претерпев метаморфоз, поэтому, возможно, существуют определенные симбиотические отношения между термитами и мухами, которые ученым не удалось перенести в лабораторию. Вероятно, для окукливания им нужны специфические условия — например, определенная влажность или вибрации термитника.

Открытие команды Вила показало, что в природе могут существовать личинки мух, которые не просто имитируют термитов, а внедряются в их сообщество, используя многоуровневую мимикрию (химическую, тактильную и визуальную). В будущих исследованиях энтомологи собираются использовать тепловизоры и микрокамеры, чтобы отследить взрослых мух в естественной среде. По мнению исследователей, это позволит изучить взрослых особей и раскрыть секреты их жизненного цикла.

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
25 августа, 07:38
Адель Романова

В поиске сигналов от внеземных цивилизаций ученые решили сосредоточиться не на целенаправленных посланиях человечеству, а на случайных «утечках информации» из межпланетного пространства гипотетической обитаемой системы. По расчетам, в определенные моменты до нас могут доходить сигналы внеземной космической связи. Кстати, благодаря «общению» Земли с марсианскими и другими зондами мы тоже постоянно невольно сообщаем о себе в глубокий космос.

25 августа, 09:35
Любовь С.

Модель, представленная учеными из коллаборации DESI и Мичиганского университета (США), может перевернуть представления о происхождении темной энергии. Авторы нового исследования полагают, что черные дыры, поглощая вещество, постепенно преобразовывают его в энергию, гипотетически ответственную за расширение Вселенной.

25 августа, 08:19
Адель Романова

Глава Российской академии наук Геннадий Красников рассказал в недавнем интервью о том, для чего мышам летать над полюсами Земли, в чем преимущества новой космической станции по сравнению с МКС, что предстоит проделать на Луне в ближайшее десятилетие и чем ученых продолжает интриговать Венера.

22 августа, 10:48
ПНИПУ

К 2025 году около 30 стран приняли программы по развитию водородной энергетики, а совокупный объем инвестиций в эту область превысил 150 миллиардов долларов. Эксперты полагают, что замена дизельных авто на водородные снизит выбросы на 80-90%, а водородные самолеты способны уменьшить углеродный след на 50-75%. Но при использовании водорода в двигателях внутреннего или внешнего сгорания, происходит взаимодействие с металлом, что наиболее опасно при высоких температурах. Это может вызвать их разрушение, в результате чего возникает риск пожара или взрыва с тяжелыми последствиями для пассажиров. Ученые Пермского Политеха впервые выяснили, как водород влияет на металлы в условиях экстремальных температур (800 градусов и выше), в которых работают двигатели самолетов и машин. Это продвинет авиационную, машиностроительную и нефтегазовую отрасли в безопасном использовании водорода в качестве источника энергии.

22 августа, 14:45
Игорь Байдов

Ученые обнаружили косвенные доказательства существования мира размером с Землю за орбитой Нептуна. Эта гипотетическая планета отличается от предполагаемой Девятой планеты не только размером, но и гравитационным влиянием на другие объекты.

22 августа, 13:09
Юлия Трепалина

Большие кошки (Pantherinae) обычно охотятся на животных своего или меньшего размера. У снежных барсов, как выяснилось, другие предпочтения. Новое исследование показало, что ирбисы чаще нападают на взрослых горных козлов, которые как минимум вдвое превосходят хищников в весе. Ученые объяснили, с чем может быть связан такой выбор добычи.

6 августа, 20:59
Татьяна Пичугина

Примерно 12 800 лет назад в Северном полушарии началось резкое изменение климата, которое сопровождалось вымиранием мегафауны и угасанием культуры Кловис. Такое могло произойти, например, из-за прорыва пресных вод в Атлантику или мощного вулканического извержения. Несколько лет назад ученые обнаружили места на суше с повышенным содержанием элементов платиновой группы, прослоями угля, микрочастицами расплава. По их мнению, это может быть признаком пребывания Земли в потоке обломков кометы или астероида. В новой работе впервые представлены доказательства кометного события в позднем дриасе из морских осадочных толщ.

30 июля, 08:08
Редакция Naked Science

Возраст находок — около 5500 лет, они лежат во множестве круглых ям, чьи стены укреплены кирпичом. Среди обнаруженных орудий из кремня есть и сотни неиспользованных, которые могут быть ритуальным подношением богам.

31 июля, 08:28
Полина Меньшова

Гостингом (от английского «призрак») называют ситуацию, когда человек прекращает общение или отношения, «пропадая с радаров» без объяснения причин. Исследователи из США сымитировали такое поведение, а затем проанализировали реакцию людей на него.

[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
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