Новые исследования показывают, что насекомые, которые живут в естественных условиях и у которых жизнь очень коротка, «стареют», теряя некоторые физические способности, прежде чем они умрут. Такой вывод сделали ученые из Университета Эксетера, сообщается на фициальном сайте британского вуза. Результаты исследования опубликованы в журнале Evolution.

Ученые уже проводили исследования, чтобы понять, испытывают ли насекомые – например, полевые сверчки, чья взрослая жизнь длится всего несколько недель, – «старение» в смысле упадка физических сил. Как правило, за насекомыми наблюдали в лаборатории, а не в естественной среде обитания, и даже если они «старели», возможно, это происходило только потому, что они были вырваны из привычной среды.

«Как и люди, сверчки стареют, – отмечает ведущий автор исследования доктор Роландо Родригес-Муньос (Rolando Rodríguez-Muñoz) из Центра экологии и охраны природы Университета Эксетера. – Те особи, которые вкладывают больше энергии в размножение в раннем возрасте, быстрее теряют физическую силу по мере старения».

Исследователи Университета Эксетера использовали сеть из более чем 130 видеокамер для изучения каждого часа жизни популяции диких сверчков на лугу в Испании. Они контролировали воспроизводство, старение и выживание насекомых в течение десяти лет.                                           

Ученые не нашли никаких доказательств «компромисса» между стремлением к воспроизведениею потомства в раннем возрасте (в зависимости от того, когда сверчок вылупился, стал вступать в бои с соперниками и одерживать победы) и выживанием. Но у сверчков, которые вкладывали больше сил в репродукцию, действительно проявлялись признаки «старения»: они стали меньше щебетать и чаще проигрывать в сражениях своим конкурентам.

«В биологии существует большой вопрос о том, почему мы разваливаемся по мере старения, – сказал профессор Том Трегенца (Tom Tregenza), также из Университета Эксетера. – Существует предположение, что старение может быть связано не с неизбежным упадком и угасанием, а с передачей наших генов. Другими словами, мы стареем, потому что, вместо того чтобы использовать нашу энергию для поддержания себя, мы вкладываем ее в воспроизводство».

Источник: Научная Россия

Круглые черви, дрозофилы, бабочки, рыбы, голуби, летучие мыши используют для навигации магнитное поле Земли. Человек лишен таких способностей и без специальных приборов сбивается с пути. О том, как работает природный биокомпас, — в материале РИА Новости.

Ученые биологического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова изучили, как изменяются относительные размеры органов насекомых в процессе в процессе миниатюризации — уменьшения размеров тела насекомых в ходе эволюции. Проведенная работа показала, что минимальные достижимые размеры насекомых ограничиваются размерами системы размножения и нервной системы. Исследователи представили свою работу в журнале Scientific reports.

Внутренние органы насекомыхВ ходе эволюции под действием различных факторов размеры тел насекомых отдельных видов могут становиться меньше. Этот процесс, называемый миниатюризацией, приводит к тому, что насекомые могут достигнуть размера одноклеточного организма.  Пример мельчайших насекомых — жуки перокрылки и перепончатокрылые мимариды.  Их размер составляет доли миллиметра.

Идея работы, по словам автора статьи, доктора биологических наук Алексея Полилова, состояла в том, чтобы установить закономерности изменения относительных объемов различных органов и систем при уменьшении размеров тела насекомого. Биологи проанализировали большой объем данных и построили 30 полных и 26 частичных трехмерных компьютерных реконструкций для 22 видов насекомых из 11 семейств, принадлежащих к пяти отрядам (щетинохвостки, сеноеды, трипсы, жесткокрылые и перепончатокрылые). Ученые исследовали насекомых длиной от 2 см до 0,22 мм. Таким образом, самое крупное из исследованных насекомых было больше самого мелкого в 100 раз по размеру и в 100 000 раз по объему.

Выяснилось, что большинство систем органов насекомых могут быть уменьшены во много раз, при сохранении пропорций. "Системы органов сохраняют организацию, а некоторые — даже неизменный относительный объем, несмотря на многократные уменьшения размеров", — отмечает Алексей Полилов. Интересно, что даже у мельчайших насекомых с уменьшением размеров тела, становится меньше относительный объем метаболических систем, тканей внутренней среды и трахейной системы. При этом половая и нервная системы при уменьшении размеров тела наоборот, демонстрируют многократное увеличение относительного объема.

"Видимо, именно эти системы ограничивают минимальные размеры тела насекомых. При сравнении наших результатов с литературными данными по позвоночным животным удалось показать, что при тех же масштабах изменения размеров тела, большинство органов позвоночных меняются непропорционально. Таким образом, мы показали, что конструкция насекомых лучше переносит масштабирование, особенно уменьшение размеров тела", — пояснил ученый.

В дальнейшем исследователи планируют расширить круг изучаемых объектов за счет привлечения насекомых из разных отрядов: коллембол, клещей и других членистоногих.
Выявленные принципы и закономерности миниатюризации  могут найти применение при разработке устройств биотехнологий и робототехники.

Источник: РИА Новости

Пауки съедают примерно 400-880 миллионов тонн насекомых каждый год, что равно массе мяса, съедаемой человечеством, и примерно в два раза больше, чем масса всех людей на Земле, говорится в статье, опубликованной в журнале Science of Nature.

"Эти оценки подчеркивают ту роль, которую пауки играют в жизни природных или полуестественных сред обитания, так как многие важные виды вредителей и разносчики болезней размножаются именно в тех лесах и на лугах, где живет основная масса пауков. Мы надеемся, что наши данные помогут публике понять, насколько важную роль играют пауки в глобальных цепочках питания Земли", — пишут ученые.

Клаус Биркхофер (Klaus Birkhofer) из университета Лунда (Швеция) и Мартин Нюффелер (Martin Nyffeler) из университета Базеля (Швейцария), используя остроумную систему подсчета биомассы, выяснили, что пауки потребляют примерно столько же пищи, сколько все хищные киты на Земле.

Пауки и их ближайшие родичи – клещи и скорпионы — являются одним из самых древних классов беспозвоночных существ на Земле. Их первые представители появились в толще первичного океана Земли около 400 миллионов лет назад и достаточно долго доминировали как в море, так и на суше, куда они выбрались первыми среди всех многоклеточных животных.

На сегодняшний день, по подсчетам ученых, на Земле присутствует около 46 тысяч видов пауков. Они населяют все экологические ниши и континенты Земли, кроме Антарктики. Большая часть современных пауков и паукообразных, по сравнению с двухметровыми ракоскорпионами ордовика или метровыми мега-пауками каменноугольного периода, обладают небольшими размерами. Это затрудняет подсчет и оценку их экологической роли.

Биркхофер и Нюффелер пошли иным путем: они подсчитали примерную массу пауков в разных регионах мира, где их популяции были хорошо изучены в прошлом, проследили общие тренды распространения и использовали все эти данные для оценки общей массы пауков на Земле. Как оказалось, все пауки Земли весят примерно 25 миллионов тонн.

Подсчет их аппетитов, как отмечают исследователи, облегчает то, что почти все пауки являются хищниками, имеющими схожую диету. Используя уже известные данные по количеству и массе пищи, которую съедают лесные и пустынные пауки, ученые пришли к выводу, что эти членистоногие каждый год уничтожают от 440 до 880 миллионов тонн насекомых.

Что интересно, 95 процентов этой биомассы приходится на природные среды обитания, а не на культивируемые поля или полукультурные посадки деревьев, где пауки добывают лишь два процента от общего объема своего "рациона". Ученые связывают это с тем, что пауки плохо приживаются в экосистемах, в жизнь которых постоянно вмешивается человек. Тем не менее, пауки все равно должны играть большую роль в жизни человека, так как многие кровососущие насекомые, такие как комары и мошки, или вредители – саранча и различные жуки – размножаются не в городах и не на сельскохозяйственных полях, а в лесах и в диких степях.

Источник: РИА Новости

Новое доисторическое насекомое, названное в честь Чарльза Дарвина, поставило под сомнение представление о том, что появление цветковых растений в конце эры динозавров привело к появлению первых опылителей, говорится в статье, опубликованной в журнале Current Biology.

"Открытие этого опылителя голосеменных растений крайне важно для нас, так как оно говорит о наличии четырех типов опылителей, существовавших задолго до начала эпохи доминирования цветковых растений. Все эти типы существуют сегодня, хотя их первые представители вымерли. Более того, потомки этих жуков существуют до сих пор, только они теперь опыляют цветковые растения", — рассказывает Конрад Лабандейра (Conrad Labandeira) из Смитсоновского музея естественной истории в Нью-Йорке (США).

Традиционно считается, что первые цветковые растения, появившиеся на Земле около 100 миллионов лет назад, в начале мелового периода, произвели революцию в мире флоры и растительноядных существ. Их главным оружием в конкурентной борьбе с папоротниками и прочими голосеменными растениями стало то, что они заручились поддержкой новых союзников — насекомых и прочих опылителей.

Насекомое Дарвина, уничтожившее миф о связи цветочных растений и опылителейОпыление цветков при помощи насекомых в обмен на порции нектара и другой пищи помогло современным растениям быстро вытеснить саговники, папоротники и другие голосеменные растения, опиравшиеся на ветер в опылении и разносе своих семян. Их сверхбыстрое распространение в середине и конце мелового периода, как считают сегодня некоторые ученые, могло даже послужить причиной или ускорить вымирание динозавров, не способных есть жесткие листья и ветви цветковых растений.

Лабандейра и его коллеги сделали открытие, которое заставляет усомниться в ведущей роли насекомых в этом процессе. Изучая кусочки янтаря, найденные в Испании в отложениях середины Юрского периода, ученые нашли в одном из них жука, похожего по своей анатомии и размерам на современных жуков-узкокрылок, питающихся пыльцой растений.

На этом сходства между ними не заканчивались- жук, получивший имя Darwinylus marcosi, был со всех сторон облеплен зернами пыльцы, чье общее количество, по подсчетам ученых, превышало сотню. Эта пыльца, как показывает возраст кусочка янтаря и форма ее зерен, принадлежала не раннему цветочному растению, а какому-то вымершему виду саговников.

Как считает Лабандейра, это открытие говорит о том, что традиция опылять свои соцветия при помощи насекомых  была "изобретена" не цветочными растениями, а их предшественниками, которые наладили "партнерские" отношения с беспозвоночными как минимум за 35 миллионов лет до появления цветочных растений, в то время, когда жили Darwinylus marcosi.

По словам палеонтолога, его коллеги уже находили других насекомых, предположительно опылявших голосеменные растения, однако узкокрылки Darwinylus marcosi стал первыми существами, о ком это можно сказать однозначно.

То, что современные узкокрылки перешли на питание пыльцой современных растений, говорит о том, что их предыдущие партнеры по каким-то причинам не выдержали конкуренции с цветковыми растениями, и это вынудило узкокрылок "перепрофилироваться" и занять новую экологическую нишу.

Почему это произошло, и почему цветы победили папоротники, саговники, гингко и хвойные растения в этой борьбе, ученые пока не знают.  Возможно, что новые янтарные находки прольют свет на этот вопрос.

Источник: РИА Новости

Ученые открыли один самых больших в мире комплексов мимикрирующих организмов. Им оказалась черно-желтые австралийские насекомые.

Результаты исследования, проведенного чешскими специалистами из университета Масарика, опубликованы в журнале eLife.

Мимикрией называется сходство во внешнем облике между различными видами животных. Выделяется два типа мимикрии - бейтсовская и мюллеровская. В первом случае неопасное животное подражает опасному - например, некоторые безобидные мухи-журчалки «косят» под пчел. Во втором случае сходство наблюдается между равно опасными или несъедобными организмами - так, осы перенимают друг у друга полосатую предупредительную окраску.

Иногда в природе образуются целые группы одинаково выглядящих существ, одни из которых связаны отношениями бейтсовской, а другие - мюллеровской мимикрии. Авторы статьи наткнулись на такой комплекс, изучая насекомых Австралии. Они заметили, что многие из них обладают золотистым брюшком в сочетании с черным телом - цвета, приятные для человеческого глаза, но, как выяснилось, весьма отталкивающие с точки зрения хищников.

Всего исследователи насчитали 140 видов, входящих в этот мимикрический комплекс. Большая часть из них - это различные муравьи (126 видов), способные дать отпор хищникам. Но в ряде случаев к ним «примазываются» безобидные цикадки, а также некоторые клопы, осы и пауки.

Изучив содержимое кишечников и экскременты 12 наиболее распространенных видов насекомоядных существ, таких как ящерицы и птицы, ученые почти не нашли в них следов черно-желтых насекомых. Это доказывает - члены мимикрического комплекса, вне зависимости от реальной способности постоять за себя, с равной эффективностью отпугивают врагов.

Источник: infox.ru

Ученые обнаружили в бирманском янтаре причудливое насекомое, которое нельзя отнести ни к одной из ныне существующих групп. Голова у него напоминает равнобедренный треугольник с глазами на вершинах.

Aethiocarenus burmanicusОписание находки, подготовленное Джорджем Пойнаром из Университета штата Орегон, опубликовано в журнале Cretaceous Research.

Бирманский янтарь (бирмит) образовался в середине мелового периода, около 100 млн лет, когда по Земле разгуливали динозавры. Кроме того, в бирмите обнаружено множество насекомых, включая довольно необычных, вроде длинноногих личинок, охотившихся на муравьев, и бескрылых прыгучих паразитических ос.

Однако на этот раз исследователи наткнулись в бирмите на нечто еще более странное: 5-миллиметровое насекомое с головой в виде равнобедренного треугольника. Треугольная голова характерна для целого ряда современных насекомых, например, богомолов, но голова такой формы всегда крепится к шее своей «гипотенузой» и движется вверх-вниз.

У этого же создания голова-треугольник прикреплена к шее одной из вершин и двигалась в горизонтальной плоскости. Кроме того, на верхней стороны шеи насекомого (оно получило название Aethiocarenus burmanicus) находится парная железа - возможно, это было средство химической защиты. Кстати, экземпляр, попавший в руки ученых, является самкой.

Руководствуясь уникальной формой головы создания, авторы статьи отнесли его к новому отряду Aethiocarenodea. Надо понимать, что хотя насекомых насчитывается не менее одного миллиона видов, число их отрядов довольно невелико - все ныне существующие представители данного класса относятся к 31 отряду. Поэтому обнаружение нового отряда, пусть даже вымершего - это почти что исключительный случай.

Среди других отличительных черт Aethiocarenus burmanicus - бескрылость, длинные ноги и выступающие глаза на выкате. Возможно, это насекомое жило в трещинах коры и питалось мелкими беспозвоночными, вроде клещей, а также растительной пищей - во всяком случае, его ротовой аппарат не несет никаких признаков специализации.

Источник: infox.ru

Гусеницы хлопчатниковых совок выработали необычную стратегию защиты от паразитов и болезней, "приручив" бактерий, которые вырабатывают антибиотики в их кишечнике в обмен на питательные вещества, говорится в статье, опубликованной в журнале Cell Chemical Biology.

"Мы долгое время подозревали, что микробы в кишечнике являются ключевым компонентом защиты насекомых от инфекций, однако до настоящего времени механизм этой защиты оставался неизвестным нам. Мы показали, что эволюционный успех насекомых по крайней мере частично обусловлен их симбиотическими отношениями с бактериями, вместе с которыми они эволюционировали миллионы лет", — заявил Юн-цы Шао (Yongqi Shao) из университета Чжэцзяна (Китай).

Фактически все антибиотики, существующие и применяющиеся сегодня, были "изобретены" природой, бактериями или грибками для защиты себя от других микробов и для расчистки "жизненного пространства" от конкурентов. Люди открыли их лишь в первой трети 20 века, и сегодня антибиотики стали основой здравоохранения и потеря ими эффективности все больше и больше беспокоит медиков.

Шао и его коллеги обнаружили, что антибиотиками регулярно пользуются и другие живые существа – гусеницы хлопчатниковых совок (Spodoptera littoralis), грозы сельского хозяйства Индии, Египта и многих других южных аграрных стран.

Команда Шао достаточно давно изучает бактерий, живущих в кишечнике этих насекомых, пытаясь понять, как они влияют на их жизнь и какую роль эти микробы играют в переваривании пищи и в защите организма от инфекций. Наблюдая за ростом гусениц Spodoptera littoralis, ученые заметили любопытную вещь – разнообразие видов бактерий в их кишечнике не росло, а сокращалось.

К примеру, после вылупления из яйца в кишечнике совок присутствовало несколько десятков видов клостридий и энтерококков, бактерий, участвующих в процессе пищеварения, однако ближе к окукливанию их микрофлора почти наполовину состояла из одного вида энтерококков — Enterococcus mundtii. Если этих бактерий удалить из кишечника гусениц, то они быстро погибают в стадии окукливания, буквально сгнивая заживо. Подобное открытие удивило ученых, так как данный вид микробов всегда считался безобидным и нейтральным по отношению к другим бактериям.

Для того, чтобы раскрыть их сущность, биологи вырастили несколько колоний Enterococcus mundtii и "подсадили" их в культуры, где росло несколько других видов энтерококков. Наблюдая за ними, биологи поняли, что при некоторых условиях эти "безобидные" микробы начинают выделять в окружающую среду большие количества ранее неизвестного науке антибиотика из класса бактериоцинов. Ученые называли его мундтицином в честь латинского имени этих микробов.

"Антибиотик способствует развитию симбиоза, предоставляя преимущества и бактерии, которая может почти неограниченно расти в кишечнике насекомого, и самим гусеницам, которых эти микробы защищают от патогенов. Мы думаем, что такие же отношения существуют и между другими видами бактерий и насекомых", — добавляет Вильгельм Боланд (Wilhelm Boland) из Института химической экологии в Йене (Германия).

Как считает Шао, бактериоцины микрофлоры могут помочь человечеству найти ключ к решению проблемы с растущей неуязвимостью микробов к применяемым сегодня антибиотикам по двум причинам. Они действуют только на очень узкий набор бактерий, что ограничивает возможность приспособления других микробов к ним. К  тому же, насекомые пользуются ими уже сотни миллионов лет, что говорит о том, что стойкость к таким веществам вырабатывается бактериями крайне медленно.

Источник: РИАНовости

 Редкое в Зеленограде зимнее насекомое - бескрылая орехотворка Biorhyza pallida. Этот вид питается только на дубах. У него чередуются два поколения: 1) летние крылатые самки и самцы и 2) зимние бескрылые девственные самки. Зимнее поколение – бескрылые самки выходят из куколок зимой. Они заползают на стволы дубов и с помощью длинного яйцеклада они откладывают группы яиц в молодые листовые почки дуба, выделяя туда еще особые вещества. Эти вещества вызывают набухание и размягчение тканей листа. Из яиц вылупляются личинки и выделяют другие вещества, стимулирующие рост тканей растения и формирование шарообразного нароста (галла). Галл похож на маленькое яблочко, часто бывает зеленым с красным бочком. Он может достигать 5 см в диаметре, вначале мягкий, но позже становится сухим как бумага. Внутри галла, который обеспечивает личинок защитой и пищей, может находиться до 30 этих насекомых. Личинки развиваются 2-3 месяца, питаясь тканями галла. Самцы и самки летнего поколения появляются из разных галлов (так пишут в литературе, это мне не совсем понятно: зимние самки различаются по генетике, одни рождают только мальчиков, другие – только девочек?). После спаривания самки летнего поколения спускаются в почву и откладывают яйца по одному в маленькие корешки дуба. Личинки, выходящие из этих яиц, развиваются внутри маленьких шаровидных галлов на корнях, зимуют один раз и на следующую зиму из них появляется новое поколение бесполых бескрылых самок.

Галлы дубовых орехотворок ("чернильные орешки") с давних времен использовали для изготовления чернил. Галлы богаты таннином, который с железным купоросом дает комплексное соединение черного цвета (рецепты приготовления чернил есть в интернете). А в Древнем Риме эти галлы использовали для качественной реакции: когда нечестные торговцы подмешивали дешевый железный купорос в более дорогой медный, обман можно было раскрыть с помощью этих "чернильных орешков". ‗ Беньковский А.О., Институт проблем экологии и эволюции Российской АН. Литература: Eady R.D., Quinlan J., 1963. Hymenoptera. Cynipoidea. Key to families and subfamilies and Cynipidae (including galls) // In: Handbooks for the identification of British Insects. London: R. Ent. Soc. Lond. 8, Part 1 (a): 1-81.

Биологи пересчитали насекомых, которых проносятся в небе над нашими головами. Оказалось, что по своей совокупной биомассе они оставляют позади даже перелетных птиц.

К такому выводу пришли китайские и британские ученые, чья статья опубликована в свежем выпуске журнала Science.

Давно известно, что некоторые насекомые, вроде североамериканских бабочек-монархов, могут совершать длительные миграции. А общая дальность перелетов ряда стрекоз составляет до 14 тысяч километров. Тем не менее, в воздух поднимаются и многие более мелкие насекомые, вроде тлей и жуков, но об их перемещениях до сих пор оставалось только догадываться.

Чтобы восполнить этот пробел, авторы статьи задействовали вертикальные энтомологические радары, установленные в южных районах Англии. В течение 10 лет они на постоянной основе учитывали насекомых разного размерного класса, массой от 10 до 500 мг, проносящихся на высоте в 150-1200 метров.

Оказалось, что ежегодно над южной Англией пролетает в среднем 3,4 триллиона насекомых. Их общая масса составляет около 3200 тонн – для сравнения, масса перелетных птиц, ежегодно отправляющихся из Англии в Африку, оценивается всего в 415 тонн, хотя их численность достигает 30 миллионов.

По словам ученых, пики миграций насекомых приходятся на май-июнь, июль и август-сентябрь. В зависимости от сезона насекомые движутся в строго определенном направлении, выбирая соответствующие попутные ветра. Исключение составляют тли – они круглый год летят в северо-восточном направлении в соответствии с превалирующей над Англией розой ветров.

Как отмечают исследователи, насекомые содержат в себе массу питательных веществ, так что их миграции имеют важное значение для всей биосферы. Так, только насекомые, которые проносятся в небе над Англией, переносят в своих телах до 100 000 кг азота и 10 000 кг фосфора.

Предварительные итоги исследований, проведенных с помощью энтомологических радаров, были обнародованы еще в 2010 году.

Источник: infox.ru

Древний – не значит примитивный, уверены палеонтологи Боннского университета. Они изучали палеогеновых насекомых, сохранившихся в янтарях, и смогли лично убедиться, что жившие более 50 млн лет назад мокрецы были устроены куда сложнее и эффективнее своих современных потомков.

Округлый карман-испаритель феромонов на крыле Camptopterohelea odoraНа крыльях древних насекомых ученые обнаружили особые органы, предназначенные для распыления в воздухе феромонов, благодаря которым эти животные находят себе пару. Ничего подобного ни у одного вида мокрецов в наши дни не наблюдается.

Аспирант Боннского университета Фрауке Стебнер (Frauke Stebner) собрала в Индии небольшую коллекцию палеогеновых янтарей возрастом 54 млн лет. В одном из кусочков окаменевшей смолы она с трудом различила крошечное черное пятнышко, но вместо того, чтобы выбросить бракованный сувенир, решила разобраться в том, что же это такое.

"Часто насекомые в янтаре могут быть идентифицированы только в виде черных меток", – пояснила исследовательница, отметив, что янтарное сырье вообще обычно выглядит достаточно скучно – оно непрозрачно и на первый взгляд напоминает солодовые пастилки. Только сложные шлифовка и полировка позволяют разглядеть крошечных существ, застывших в янтаре, а микроскоп еще шире распахивает это окно в прошлое.

Camptopterohelea odoraИзучив свою находку под мощным синхротронным микроскопом, Стебнер выяснила, что видит неизвестный науке вид мокрецов (широко известных под народным именем "гнуса"), который немедленно и назвала Camptopterohelea odora – то есть душистая. Хотя эта конкретная особь была совсем крошечной – 0,9 мм в длину – палеонтолог выяснила, что перед ней самка, и что у этой самки на крыльях имеется нечто непонятное.

На переднем крае каждого крыла у Camptopterohelea odora располагалась странная везикулярная структура, говоря проще – кармашек с тонкими волосками по краю. "Ни один из современных видов мокрецов не имеет таких "карманов" на своих крыльях, – отметила Стебнер, – Зато очень похожие устройства есть у бабочек, и они служат для распыления феромонов в воздухе – чтобы привлечь партнера. Положение на кромке крыла позволяет распылять вещество в окружающий воздух настолько широко, насколько это возможно. А маленькие волоски с помощью турбулентности делают его распространение еще более успешным".

Удивительно, но отброшенные мокрецами миллионы лет назад распылители феромонов сегодня встречаются только у достаточно высокоразвитых бабочек и мотыльков. Сами же мокрецы теперь распространяют феромоны с помощью довольно простых органов, расположенных на брюшке.

"Феромонные испарители Camptopterohelea odora являются гораздо более сложными, чем у современных мокрецов, – подчеркнул старший автор исследования, профессор Джес Руст (Jes Rust), также из Боннского университета. – Очевидно, экологические условия, существовавшие 54 млн лет назад в девственных лесах, покрывавших нынешнюю Индию, делали необходимым такое приспособление".

Источник: PaleoNews

Палеонтологи выяснили, что уже во времена динозавров насекомые активно использовали для маскировки растительный мусор и прочие посторонние предметы. Об этом свидетельствуют находки, сделанные в меловых янтарях.

Результаты исследования, проведенного китайскими учеными из Нанкинского института геологии и палеонтологии, опубликованы в журнале Science Advances.

В наши дни к камуфляжу прибегают многие беспозвоночные - моллюски, ракообразные, а также насекомые. Однако свидетельства использования камуфляжа насекомыми чрезвычайно редки в палеонтологической летописи. Одним из них является личинка сетчатокрылого насекомого, найденная в 2012 году в меловом испанском янтаре (возраст 110 млн лет). Она несла по бокам груди и брюшка длинные выросты, которые поддерживали на ее спине подушку из волосков папоротников.

Авторы статьи показали, что примеры подобного поведения гораздо чаще сохраняются в ископаемом состоянии, чем считалось ранее. Об этом свидетельствует изучение янтарей из Бирмы, Франции и Ливана. Возраст первых двух составляет около 100 млн лет, возраст второго - 129-125 млн лет, причем ливанский янтарь является древнейшей ископаемой смолой, в которой были найдены насекомые.

Оказалось, в мелу камуфлироваться научились личинки как минимум четырех групп ископаемых насекомых. Первые три относятся к отряду сетчатокрылых (Neuroptera): это семейства Chrysopidae (златоглазки), Ascalaphidae (булавоуски) и Nymphidae (нимфиды). Все они были найдены исследователями в бирманском янтаре (а булавоуски - также во французском). Представители трех данных групп прибегают к камуфлированию и в наши дни.

Волоски папоротников, пыль и шкурки насекомых - всё идет в дело

Личинки булавоусок и нимфиды, судя по находкам, наваливали себе на спину песчинки, растительный мусор и древесные волокна, а вот личинки златоглазок помимо растительного мусора также камуфлировали себя шкурками съеденной добычи, cреди которой были сеноеды и листоблошки.

Часть личинок златоглазок из бирманского янтаря оказались похожими на личинку, найденную ранее в янтаре из Испании. Другие, хотя и несколько отличаются от нее по строению выростов тела, также, как и она, наваливали на себя волоски глейхениевых папоротников.

Впрочем, из почти 100 изученных златоглазок из Бирмита, взрослых и личинок, только 12 демонстрируют признаки использования камуфляжа, прямые (мусор на спине) или косвенные (выросты по бокам тела). Кроме того, 4 личинки златоглазок с характерными выростами для несения камуфлирующего материала были найдены в ливанском янтаре - это древнейшее известное свидетельство применения камуфляжа насекомыми.

Помимо сетчатокрылых, в бирманском янтаре ученым попались 3 закамуфлированных нимфы (неполовозрелых стадии) клопов-хищнецов (Reduviidae). Их тело сверху было покрыто пылью и растительными остатками. В наши дни такой камуфляж также замечен среди хищнецов, но лишь среди немногих видов.

По словам ученых, камуфляж доставляет насекомым множество преимуществ. Он маскирует их от хищников и дает возможность самим незаметно прокрасться к добыче. Кроме того, подушка из растительного мусора на спине может служить механической защитой. Поэтому многие группы насекомых независимо друг от друга обзавелись подобным защитным механизмом.

Источник: infox.ru

Палеоэнтомологи обнаружили в янтаре мелового периода сетчатокрылых насекомых, которые обладали самыми короткими хоботками среди всех опылителей той эпохи.

О своей открытии ученые из Китайского сельскохозяйственного университета рассказали в журнале Scientific Reports.

В последнее время исследователи находят все больше ископаемых насекомых, оснащенных хоботками, которые свидетельствуют об их участии в процессе опыления древних растений. Например, недавно в бирманском янтаре возрастом 100 млн лет были найдены длиннохоботковые мухи, облепленные пыльцой вымерших беннеттитовых, близких к современных саговникам.

На этот раз ученые обнаружили в бирманском янтаре представителей сетчатокрылых насекомых (Neuroptera), обладающих удлиненными ротовыми частями, хотя в наши дни такая особенность для этой группы не характерна. Два из них оказались представителями новых родов и получили название Fiaponeura penghiani и Burmopsychops limoae. Кроме того, на них похож ранее описанный род Cretanallachius. Пока неясно, к какому семейству принадлежат три данных рода.

На своей голове эти насекомые несут две пары щупиков и два парных придатка с желобом внутри - соединяясь вместе, придатки образуют хоботок. «Крыша» хоботка состоит из лигулы - непарного отростка нижней губы. В этом отношении данные существа отличаются от каллиграмматид - других опылителей мезозоя, относящихся к сетчатокрылым, поскольку у тех имелась только одна пара щупиков, а хоботок состоял из сросшихся и неподвижных элементов.

Интересно, что по длине хоботок найденных сетчатокрылых не превышал 0,4-1 мм. По этому показателю они уступают всем остальным мезозойским опылителям. По мнению авторов статьи, эти насекомые могли посещать мелкие цветки вымерших растений Pentoxylaceae, которые являются ближайшими родичами покрытосеменных, а также некоторых беннеттитовых.

Гипотезу о кровососущей роли хоботков исследователи считают менее вероятной. Тем не менее, в апреле нынешнего года в бирманском янтаре было обнаружено сетчатокрылое, которое, возможно, атаковало амфибий и сосало из них кровь. Оно также обладало коротким хоботком и впридачу к нему несло острый стилет.

Источник: infox.ru

Биологи открыли бактерий, которые подчистую уничтожают самцов златоглазок в выводке, из-за чего на свет появляются только самки. От полного исчезновения мужского пола этих насекомых может спасти только антибиотик.

ЗлатоглазкаК такому выводу пришли японские специалисты из Университета Тибы, чья статья опубликована в журнале PLOS ONE.

Златоглазки, чьи личинки помогают бороться с тлями и другими вредителями, относятся к отряду сетчатокрылых насекомых (Neuroptera). Ранее среди этой группы не отмечались бактериальные заболевания, избирательно убивающие самцов. Авторы статьи впервые зафиксировали такой случай на примере златоглазки Mallada desjardinsi.

Сначала ученые поймали 64 взрослых златоглазки, и затем в лабораторных условиях получили от них 35 кладок яиц. К их удивлению, 21 выводок содержал только самок, причем все эти выводки характеризовались высокой смертностью. Выяснилось, что все златоглазки, произведшие это потомство, содержали в своем организме бактерию Spiroplasma.

Ранее было показано, что бактерия Spiroplasma убивает самцов у божьих коровок и бабочек. По-видимому, тем же самым она занимается и у златоглазок. Поскольку микроорганизм передается только по материнской линии, то снижение доли самцов в популяции увеличивает его шансы на успех. Когда ученые обработали зараженных златоглазок антибиотиками, соотношение самцов и самок в их потомстве восстановилось.

Сравнение геномов показало, что тот вид Spiroplasma, который паразитирует на златоглазках, ближе всего к двум видам этого же рода, являющимся патогенами растений. Согласно предположению авторов статьи, инфекция могла непосредственно перекинуться с растений на златоглазок, когда те питались их нектаром.

Источник: infox.ru

Непревзойденное по величине экзотическое насекомое обнаружено в горах Гуанси-Чжуанского автономного района на юго-западе Китая.

ПалочникНайденный экземпляр из семейства палочниковых с вытянутыми конечностями достигает в длину 62,4 см, сообщили местные СМИ.

Предыдущим рекордсменом считался палочник Phobaeticus chani, обнаруженный в джунглях Малайзии в 2008 году. Он вырос до 56,7 см, ныне хранится в Музее естествознания в Лондоне.

Его китайского "собрата" посчастливилось обнаружить энтомологу Чжао Ли. "Я занимался поиском насекомых в горах на высоте 1,2 тыс. метров в окрестностях города Лючжоу. И вдруг показалась нечто, смахивавшее на ветку дерева. Я был шокирован, когда разглядел гигантское насекомое, чьи конечности были столь же длинными, как и тело", - вспоминает ученый.

Насекомое было отнесено к новому виду, которому присвоили название в честь Чжао - Phryganistria chinensis Zhao. Экземпляр доставили для изучения в Музей редких насекомых Китая (город Чэнду, юго-запад КНР). Насекомое уже отложило шесть яиц.

Палочники ловко маскируются, принимая вид той среды, в которой обитают. Они походят на веточку или даже на лист, сливаясь с кустами и деревьями. В мире существует около 3 тыс. разновидностей этих насекомых.

Исследовательская группа из Техасского университета A&M доказала редкий случай передачи ДНК между растениями и животными. В их работе показано, что около 340 миллионов лет назад предшественники сосен, елей и прочих современных хвойных деревьев получили некоторые ДНК-последовательности от насекомых. Статья опубликована в журнале Genome Biology and Evolution, кратко об исследовании сообщается на портале Phys.org.

«Мы назвали эти последовательности ДНК сосны “дриадами” в честь греческих мифических существ, селившихся на деревьях. Дриады — одна из многих групп повторяющихся ДНК-последовательностей», — пояснил руководитель исследования Клаудио Касола (Claudio Casola). Эти последовательности могут составлять до половины генома растения, в том числе сосны, и, как известно, из предыдущих исследований, во многом влияют на характеристики растения.

Ученые называют такие последовательности «геномными паразитами»: они проникают в новые для себя геномы, как вирусы распространяются между людьми. Возникают такие «геномные инфекции» редко, но однажды возникнув, существуют миллионами лет.

До того, как были описаны дриады, подобные элементы ученые находили только у животных. Исследователи предположили, что эти последовательности когда-то и были взяты деревьями от животных. Чтобы подтвердить это, они проанализировали последовательности 1029 видов, не относящихся ни к животным, ни к соснам, но не нашли подобных элементов. Много исследований было проведено и чтобы показать, что дриады — не артефакты, а действительно когда-то были переданы от насекомых и аналогичны ретроэлементам Penelope, имеющимся у них.

Поясним, что ретроэлементы, известные также как ретротраспозоны, — это подкласс траспозонов, а эти последние, в свою очередь определяются как участки ДНК, которые могут перемещаться и размножаться, но в пределах генома (еще их называют «прыгающие гены»).

Источник: Научная Россия

Большой коллектив ученых из Китая обнаружил у плодовых мушек крошечные сенсоры магнитных полей, состоящие из особых белков. Они позволяют насекомым видам ориентироваться по сторонам света. Белковые сенсоры геомагнитного поля могут быть у бабочек, крыс, китов и даже человека, пишет The Guardian со ссылкой на оригинальное исследование, опубликованное в Nature Materials.

Научное сообщество некогда отвергло гипотезу о том, что животные могут чувствовать магнитное поле Земли и по нему ориентироваться. Теперь же эта гипотеза хорошо доказана для некоторых видов животных. Было непонятно только, как именно эта способность возникает. В новом исследовании ученых под руководством профессора Цань Се (Can Xie) из Пекинского университета завеса тайны над этим явлением приоткрылась. Они провели скрининг генома плодовой мушки дрозофилы и обнаружили, что в клетках этих насекомых белок MagR вместе с криптохромными белками Cry образует своего рода стерженьки, которые выстраиваются вдоль линий магнитного поля Земли. В принципе, эти белковые кластеры чувствительны к направлению магнитных линий и интенсивности магнитного поля, считают авторы работы. По их гипотезе, любое возмущение магнитного поля улавливается белковыми сенсорами (или как их еще называют — биокомпасами) и передается клеткам, а оттуда в нервную систему.

О существовании биокомпаса заявлял ранее биолог Клаус Шультен (Klaus Schulten). Он предположил, что белки сетчатки — криптохромы — при падении на них света реагируют на квантовое поведение электронов и начинают чувствовать геомагнитное поле. Авторы нового исследования использовали эту идею, но решили, что одних криптохромов для биокомпаса недостаточно, нужен еще агент, и это — белок MagR, который содержит железо. Они смоделировали образование магниточувствительного комплекса из этих двух белков.

В серии биохимических и биофизических экспериментов ученые показали, что компас из белков MagR и Cry может образоваться у бабочек-монархов, голубей, крыс, китов-полосатиков и людей.

Это открытие выходит далеко за рамки понимания законов навигации животных по геомагнитному полю. Оно способно дать новые знания для создания технологий контроля над клетками и поведением животных с помощью магнитных полей.

Профессор Се в интервью изданию заявил, что открытый им биокомпас может служить универсальным механизмом для восприятия животными магнитного поля. Ведь чувствуют же магнитное поле Земли самые разные животные от бабочек и лобстеров до летучих мышей и птиц.

Ученые еще не знают, есть ли похожая система у людей. Чувство направления у человека очень сложное, но авторы работы считают, что восприимчивость к геомагнитному полю может играть ключевую роль в объяснении того факта, что некоторые люди действительно очень хорошо ориентируются в пространстве.

Источник: Научная Россия

Самыми маленькими насекомыми на Земле считаются осы-наездники Megaphragma (семейство Trichogrammatidae) и Kikiki (Mymaridae), а так-же жуки Scydosella musawasensis из семейства Ptiliidae. Длина тела ос не превосходит 0,2 мм, что меньше размера инфузории-туфельки, а длина тела жуков чуть больше 0,3 мм.

Подробнее...

Самый ранний пример заботы насекомых о своем потомстве обнаружили китайские ученые в янтарях Бирмы (Мьянмы). Уже в середине мелового периода пластинчатые червецы вынашивали молодь внутри специального воскового кокона, оберегавшего новорожденных насекомых от врагов и высыхания.

Wathondara kotejai Кусок янтаря, содержащий в себе древнюю мамашу, был найден в горных породах возрастом 100 млн лет на севере Бирмы. Сквозь прозрачный минерал хорошо видно как взрослую самку, так и прикрепленный к ее животу кокон примерно на 60 яиц, а также несколько первых вышедших из него нимф – личинок этого насекомого.

По словам ведущего автора исследования, доцента Китайской академии наук Бо Вана, этот кокон представляет собой примитивную форму заботы о потомстве. В нем выбравшиеся из яиц нимфы проводили первое время, прячась от неблагоприятных условий среды и хищников. Позже, когда они обзаводились собственными воскоподобными покровами, нимфы покидали кокон и приступали к самостоятельной жизни.

"Забота о потомстве, должно быть, была важным фактором на раннем этапе эволюции  червецов, которая пришлась на конец юрского и начало мелового периодов, – отметил Бо Ван. – Предыдущие исследования указывали на то, что древние насекомые эволюционировали в направлении заботы о потомстве, но это – первое прямое и недвусмысленное свидетельство тому в летописи окаменелостей".

По всей видимости, родительское изобретение пластинчатых червецов оказалось суперэффективно, во всяком случае и в наши дни некоторые насекомые используют такие коконы для повышения выживаемости потомства. По словам палеонтологов, репродуктивная стратегия червецов удивительно консервативна и пребывает в застое уже около 100 млн лет.

Скорее всего, забота о собственной молоди стала для червецов своего рода супероружием, позволившим не только выжить, но и быстро эволюционировать в новые виды. Традиционно локомотивами эволюции меловых насекомых считается появление цветковых растений и муравьев, однако  на заре эволюционной истории червецов они еще отсутствовали.

Назвали первую в истории насекомых заботливую мамашу Wathondara kotejai в – честь богини земли буддийской мифологии и польского энтомолога Яна Котея.

Остается добавить, что окаменелости редко доносят до нас такие примеры родительской заботы, особенно у насекомых. Самки бескрылых видов были в основном неподвижны в период материнства, а это значительно уменьшает шансы на случайное захоронение и окаменение. Известна находка таракана мелового периода с кладкой яиц, но тараканы обычно просто откладывают яйца и не заботятся о них впоследствии. Единственное прямое доказательство заботы о потомстве имеется в кайнозойском янтаре возрастом 65 млн лет.

Источник: PaleoNews