Igor (Игорь)

Igor (Игорь) 

Природа удивительна!!!

2subscribers

461posts

goals2
2 of 1 000 paid subscribers
Для того чтобы уделять больше времени данному блогу
$0 of $129 raised
Смогу больше времени уделять блогу, идеи есть, а времени нет

Когда насекомые подделали семена

Осенью лес выглядит так, будто всё живое уже свернуло дела до весны. Листья опадают, насекомые исчезают, муравьи снижают активность. Но прямо под ногами в этот момент происходит странная логистическая операция: муравьи деловито тащат в гнёзда маленькие шарики, выросшие на дубовых листьях. Это не семена. Это галлы — опухолевидные структуры, внутри которых живут личинки орехотворок. И, как выяснилось, некоторые галлы научились эксплуатировать муравьёв почти тем же способом, что и растения.
Восьмилетний мальчик из США помог ученым сделать открытие, которое изменило представления о взаимодействии растений, насекомых и муравьев. Исследование началось после того, как ребенок заметил необычные шарики возле муравейника на заднем дворе своего дома.
Находку сделал Хьюго Динс. Мальчик обратил внимание на скопление небольших округлых образований рядом с муравейником. Наблюдение заинтересовало его отца — энтомолога Эндрю Динса из Университета штата Пенсильвания, который вместе с коллегами решил изучить необычное явление.
Биологи обнаружили, что дубовые галлы, создаваемые орехотворками рода Kokkocynips, используют механизм, удивительно похожий на мирмекохорию — распространение семян муравьями. Растения занимаются этим давно: они снабжают семена мясистым придатком — элайосомой, богатым жирами. Муравей находит такое семя, хватает его как продуктовый пакет и тащит в гнездо. Там вкусную часть съедают, а само семя выбрасывают невредимым. Для растения это выгодно: семя оказывается в относительно безопасном месте, иногда ещё и удобренном.
Оказалось, дубовые галлы придумали почти ту же схему.
Галлы Kokkocynips rileyi и Kokkocynips decidua формируются на жилках листьев красного дуба и несут маленький придаток, который исследователи даже решили назвать отдельным термином — капелло (от греческого «шапочка»). Именно за эту «шапочку» муравьи хватают галл и уносят его в муравейник.
Чтобы проверить, действительно ли муравьи воспринимают галлы как семена, исследователи устроили своеобразный лесной шведский стол. Муравьям рода Aphaenogaster — главным «разносчикам» семян в лесах востока Северной Америки — одновременно предложили обычные мирмекохорные семена и галлы орехотворок. Результат оказался почти комичным: муравьи забирали галлы так же охотно, как и настоящие семена. Более того, в лаборатории они уделяли «шапочке» галла даже больше внимания, чем самим семенам.
Тогда учёные сделали ход, знакомый каждому биологу: начали ломать систему. У части галлов они просто удалили капелло. И магия исчезла. Муравьи почти перестали интересоваться галлами без придатка. Зато отдельно отрезанная «шапочка» вызывала у них повышенный интерес сама по себе. Это выглядело так, будто насекомых интересует вовсе не галл, а именно маленькая приманка сверху.
Но чем именно она их привлекает?
Ответ оказался подозрительно знакомым. Химический анализ показал, что капелло содержит жирные кислоты — пальмитиновую, стеариновую и особенно олеиновую, — почти те же вещества, которые делают привлекательными элайосомы семян. Для муравья это, вероятно, что-то вроде запаха «съедобного бонуса». Исследователи даже предполагают, что эти сигналы работают потому, что напоминают насекомым мёртвую добычу: многие жирные кислоты похожи на соединения, встречающиеся в гемолимфе насекомых.
Получается почти мошенническая схема. Личинка орехотворки заставляет дуб вырастить защитную капсулу вокруг себя, а затем ещё и добавляет к этой капсуле жирную «ручку доставки», чтобы её отнесли в муравейник.
Причём муравьи, судя по всему, не вредят жильцу. Учёные находили в муравейниках целые, неповреждённые галлы — правда, уже без капелло, которое, вероятно, было съедено. Это напоминает судьбу семян: награду съели, а груз оставили.
Но зачем галлу вообще путешествовать?
На первый взгляд ответ кажется очевидным: для расселения. Однако у орехотворок есть крылья, а муравьи обычно уносят добычу всего на метр-два. Для летающего насекомого это почти смешная дистанция. Поэтому исследователи подозревают другую выгоду — убежище.
Жизнь внутри галла опасна. Личинок орехотворок массово уничтожают паразитоиды, грибки, птицы и грызуны. Камеры наблюдения показали, что галлы, которые муравьи не успели унести, охотно поедают мыши и птицы. Муравейник же может быть чем-то вроде сейфа: защищённая среда с антимикробными веществами, которые сами муравьи используют против грибов и бактерий.
Есть и ещё одна интрига. Возможно, исследователи недооценивали масштаб этого явления. Мирмекохорных растений в мире всего около 4–5% флоры. А дубовых галлов в некоторые годы бывает буквально безумное количество — настолько много, что в начале XX века их даже использовали как корм для скота и называли «дубовой пшеницей».
Это означает неприятную для учебников мысль: возможно, муравьи изначально эволюционировали не столько как «почтальоны семян», сколько как всеядные собиратели странных жирных объектов, а растения и насекомые независимо научились использовать уже существующую слабость муравьёв к определённым запахам.
Иными словами, дубовые орехотворки, возможно, изобрели один из самых изящных трюков лесной эволюции: заставили муравьёв работать няньками для своих детей — просто добавив к ним немного жира.
Go up