Электрическая чувствительность спасает насекомых-горбаток от хищников: гипотеза энтомологов

Горбатка алхимик
Горбатка-алхимик: Автор: Сэм Дж. ИнглендИсточник: https://phys.org/

Может ли существовать связь между причудливой формой тела насекомого и его способностью обнаруживать статическое электричество? Доктор Сэм Ингленд из Бристоля считает, что да. Свою гипотезу он изложил в новой исследовательской работе, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences. Соавтором молодого ученого выступил его научный руководитель профессор Дэниел Роберт.

Полужесткокрылые насекомые-горбатки (семейство Membracidae из подотряда цикадовых (Auchenorrhyncha) отряда равнокрылых (Homoptera)) известны своим удивительным морфологическим разнообразием. Существует более 3000 видов, и они значительно различаются по форме и таким особенностям, как рога, шипы и даже трезубцы. Русское название насекомым дано из-за характерного горба на спинке. В народе их также зовут бодушками. По-английски горбатки-бодушки называются treehoppers, буквально «древесные прыгуны».

Из-за своего необычного внешнего вида эти насекомые давно интересовали натуралистов, но ученые так и не смогли окончательно объяснить назначение этих странных форм. Высказывались идеи о том, что это камуфляж, мимикрия или физическая защита, однако это допустимо для определенных видов, но не для всего семейства горбаток.

Основываясь на способности пчел и гусениц обнаруживать статическое электричество, авторы решили проверить, могут ли экстремальные формы тела горбаток помочь им воспринимать электрические поля в окружающей среде. Иными словами, не служат ли странные приспособления на теле насекомых своего рода антеннами.

Горбатка Bocydium
Горбатка Bocydium. Автор: Сэм Дж. ИнглендИсточник: https://phys.org/

Известно, что хищные осы излучают статическое электричество, а горбатки стараются избегать электрических полей. Используя вычислительные методы, ученые доказали, что экстремальная морфология горбаток увеличивает напряженность электрического поля вокруг них, что, вероятно, повышает их чувствительность к статическому электричеству, излучаемому потенциальными хищниками.

Команда также обнаружила, что электростатические заряды хищных ос значительно отличаются как по величине, так и по полярности от заряда пчел, которые не опасны горбаткам и даже часто защищают их от хищников. Это может означать, что горбатки отличают друзей от врагов именно с помощью чувствительных электрорецепторов.

По мнению авторов, исследование представляет собой стартовую площадку для изучения статического электричества как движущей силы морфологии организмов. Существует множество других насекомых, пауков, других животных и растений, которые также имеют необычные формы, не имеющие рационального объяснения. Изучение горбаток предоставляет первое доказательство того, что электростатическое восприятие может стимулировать морфологическую эволюцию.

Представители горбаток
Верхний ряд Tilopelta gibbera Bolbonota corrugata Bolbonota insignis Bolbonota insignis Средний ряд Hypsoprora anatina Spongophorus ballista Phylia minor Scalmophorus reticulatus Нижний ряд Triquetra grossa Umbonia orozimbo Triquetra apicalis Umbonia orozimboИсточник: https://ru.wikipedia.org/

Теперь ученые хотят исследовать, как различные формы тела горбаток адаптированы к тем или иным проявлениям биологической электростатики.

Если мы сможем связать формы горбаток с определенными аспектами их экологии, например, взаимодействием с определенными хищными видами, это существенно подкрепит нашу гипотезу о том, что статическое электричество — одна из движущих сил эволюции.
Сэм Ингленд
энтомолог.

Недавно мы рассказали о насекомых-зомби. На самоубийство их толкают жуткие тайские грибы.

Поделиться

©  HI-TECH@Mail.Ru