Немецкие зоологи обнаружили у самок амазонских богомолов Stenophylla lobivertex необычную адаптацию, позволяющую им привлекать самцов. На спине у этих насекомых расположена феромонная железа, которая наполняется гемолимфой и превращается в Y-образную структуру длиной шесть миллиметров. У других видов богомолов аналогичные органы намного меньше и почти не выступают над поверхностью тела. Как отмечают авторы в статье для журнала Journal of Orthoptera Research, скорее всего, крупная железа S. lobivertex помогает находить пару в условиях низкой плотности популяции.
Самки богомолов (Mantodea), кажется, не слишком заинтересованы в спаривании с самцами. Обычно они агрессивно отвечают на ухаживания потенциальных партнеров и нередко убивают и съедают их еще до начала совокупления. Кроме того, самец может стать жертвой самки во время и сразу после спаривания. Головой рискуют даже отважные самцы южноафриканских богомолов Miomantis caffra, которые, как стало известно недавно, способны вынуждать самок к совокуплению.
Тем не менее, богомолам все-таки нужно продолжать род. Эта потребность заставила самок многих видов, включая обыкновенных богомолов (Mantis religiosa), приобрести пахучую железу, которая выделяет привлекающие самцов феромоны. Орган расположен на спинной стороне брюшка (точнее, на мембране между шестым и седьмым тергитами) и едва выступает над поверхностью тела. Приманивая потенциальных партнеров, самки выгибают брюшко так, чтобы железа обнажилась и феромоны свободно распространялись в воздухе.
Однако, как выяснили зоологи Кристиан Шварц (Christian J. Schwarz) из Рурского университета в Бохуме и Франк Глау (Frank Glaw) из Зоологической государственной коллекции Мюнхена, самки по крайней мере одного вида богомолов обзавелись более внушительным органом для привлечения самцов. Во время работ на биологической станции в перуанской части Амазонии осенью 2017 года Глау обнаружил самку богомола Stenophylla lobivertex со странным выростом на спине. Сначала он решил, что насекомое заражено паразитическим грибком типа кордицепса — но, проконсультировавшись со Шварцем, понял, что это очень крупная железа для выделения феромонов.
Наблюдения за самкой из Перу, а также за тремя самками, которых исследователи приобрели у немецких заводчиков, позволили больше узнать о том, как устроена феромонная железа S. lobivertex и как эти насекомые ее используют. Оказалось, что, как и у других богомолов, данный орган расположен между шестым и седьмым тергитами. Размер железы меняется в зависимости от наполненности гемолимфой. В полностью развернутом состоянии она выглядит как голубовато-зеленый Y-образный выступ длиной шесть миллиметров и толщиной около одного миллиметра, расположенный перпендикулярно поверхности тела. Ни у одного из примерно 2500 известных видов богомолов подобных структур ранее не отмечали.
Шварц и Глау выяснили, что самки S. lobivertex раздувают железу (и, вероятно, испускают феромоны) по ночам, в течение двух-пяти часов. Чтобы орган достиг полного размера, требуется несколько минут, однако в ответ на вибрацию или вспышку света насекомые тут же его сдувают. Интересно, что некоторые самки не убирали феромонную железу даже после многократных спариваний. Вероятно, такое поведение свидетельствует о неудачном спаривании — на это указывает тот факт, что впоследствии такие особи откладывали неоплодотворенные яйца. При этом самки старше шести месяцев перестают раздувать железу и привлекать самцов.
Авторы полагают, что крупная пахучая железа S. lobivertex, которая отличают этот вид от всех остальных представителей отряда, производит больше феромонов и позволяет им более эффективно распространяться. Данная адаптация может быть связана с образом жизни вида. S. lobivertex обитают в амазонских джунглях и отличаются низкой плотностью популяции (вероятно, из-за медленных темпов размножения: за жизнь каждая самка производит от трех до пяти оотек, в каждой из которых не более 30 яиц, и заботится о них до момента выхода потомства). В таких условиях самки, которые способны к спариванию на протяжении всего нескольких месяцев в году (предположительно, с августа по ноябрь), рискуют никогда не найти партнера и упустить возможность продолжить род. Неудивительно, что они приобрели инструмент, позволяющий эффективнее приманивать самцов.
Хотя Франк Глау помог обнаружить необычную брачную стратегию у богомолов, он в первую очередь интересуется рептилиями. В прошлом году мы рассказывали о двух его открытиях в этой сфере: сначала он вместе с коллегами переоткрыл считавшегося вымершим мадагаскарского хамелеона Furcifer voeltzkowi, а затем описал совершенной новый вид мадагаскарских хамелеонов, который, возможно, является самой мелкой рептилией в мире.
Иллюстрация к статье:
Обсуждение