Орган на задних лапах самок клопов из семейства Dinidoridae, который долгое время считался слуховым, оказался ранее неизвестным науке симбиотическим органом. Эти насекомые используют его для выращивания грибка, родственного кордицепсу, чтобы создавать физическую защиту для своего потомства.
Прежняя идентификация этого органа как тимпанального, или слухового, была основана на его поверхностном морфологическом сходстве с ушами других насекомых. Однако детальное изучение показало, что его структура принципиально иная. Вместо мембраны он покрыт восковым слоем с несколькими тысячами пор, которые соединены с пористыми железами. Данный орган не предназначен для восприятия звука, а является неотъемлемой частью репродуктивного процесса.
Самки клопов семейства Dinidoridae, насчитывающего около 100 видов и обитающего преимущественно в Азии и северной Африке, используют этот орган для создания уникальной защиты для своих яиц. В течение жизни они целенаправленно приобретают споры определённого грибка. Этот грибок прикрепляется к порам на лапах и разрастается, формируя материал для будущей брони.
Основной угрозой для потомства этих клопов являются паразитические осы. Самки ос откладывают собственные яйца внутрь яиц клопов, обрекая их на гибель. Чтобы противостоять этому, самка клопа покрывает свою кладку сетью из выращенного на лапах грибка, создавая своеобразный «костюм брони».
Эта защита носит исключительно механический характер. Грибная паутина физически преграждает осам доступ к яйцам, не позволяя им отложить своих личинок. Грибок не заражает и не отравляет ос, действуя как пассивный барьер. Лабораторные эксперименты подтвердили эффективность этого метода: после удаления грибного покрова осы гораздо чаще успешно атаковали яйца.
Исследование, проведенное группой биологов из нескольких университетов Японии, было опубликовано 16 октября в журнале Science. Авторы назвали это открытие «впечатляющим примером того, как возникают эволюционно новые черты для микробного симбиоза», которые затрагивают молекулярные, морфологические, клеточные и поведенческие адаптации.
Эта научная работа также пересматривает представления об органах насекомых. У сверчков, например, органы слуха расположены на передних лапах, тогда как у мотыльков, богомолов и цикад они находятся на груди или брюшке. Расположение органа Dinidoridae на задних лапах делало слуховую гипотезу правдоподобной, но неверной.
Данный механизм защиты резко контрастирует со стратегиями других клопов. К примеру, мраморный клоп (Halyomorpha halys), ставший инвазивным видом в Северной Америке и ежегодно наносящий сельскому хозяйству ущерб в миллиарды долларов, для защиты использует железы, выделяющие едкий и неприятный запах.
Изображение носит иллюстративный характер
Прежняя идентификация этого органа как тимпанального, или слухового, была основана на его поверхностном морфологическом сходстве с ушами других насекомых. Однако детальное изучение показало, что его структура принципиально иная. Вместо мембраны он покрыт восковым слоем с несколькими тысячами пор, которые соединены с пористыми железами. Данный орган не предназначен для восприятия звука, а является неотъемлемой частью репродуктивного процесса.
Самки клопов семейства Dinidoridae, насчитывающего около 100 видов и обитающего преимущественно в Азии и северной Африке, используют этот орган для создания уникальной защиты для своих яиц. В течение жизни они целенаправленно приобретают споры определённого грибка. Этот грибок прикрепляется к порам на лапах и разрастается, формируя материал для будущей брони.
Основной угрозой для потомства этих клопов являются паразитические осы. Самки ос откладывают собственные яйца внутрь яиц клопов, обрекая их на гибель. Чтобы противостоять этому, самка клопа покрывает свою кладку сетью из выращенного на лапах грибка, создавая своеобразный «костюм брони».
Эта защита носит исключительно механический характер. Грибная паутина физически преграждает осам доступ к яйцам, не позволяя им отложить своих личинок. Грибок не заражает и не отравляет ос, действуя как пассивный барьер. Лабораторные эксперименты подтвердили эффективность этого метода: после удаления грибного покрова осы гораздо чаще успешно атаковали яйца.
Исследование, проведенное группой биологов из нескольких университетов Японии, было опубликовано 16 октября в журнале Science. Авторы назвали это открытие «впечатляющим примером того, как возникают эволюционно новые черты для микробного симбиоза», которые затрагивают молекулярные, морфологические, клеточные и поведенческие адаптации.
Эта научная работа также пересматривает представления об органах насекомых. У сверчков, например, органы слуха расположены на передних лапах, тогда как у мотыльков, богомолов и цикад они находятся на груди или брюшке. Расположение органа Dinidoridae на задних лапах делало слуховую гипотезу правдоподобной, но неверной.
Данный механизм защиты резко контрастирует со стратегиями других клопов. К примеру, мраморный клоп (Halyomorpha halys), ставший инвазивным видом в Северной Америке и ежегодно наносящий сельскому хозяйству ущерб в миллиарды долларов, для защиты использует железы, выделяющие едкий и неприятный запах.
