Головные уборы цикадок-горбаток — это и система электрического предупреждения, и биоэлектрический плащ

Новое исследование, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences, описывает ранее неизвестную способность к электрорецепции у цикадок-горбаток (treehoppers). Их отличает то, как эволюция предельно развила их тело для использования этой способности.

Ключевая особенность — пронотум

Цикадки-горбатки, родственники цикад и цикадок, наиболее примечательны своим массивным, причудливым пронотумом — щитообразным сегментом груди. Он может напоминать рога, шипы или части растений.

Гипотеза и эксперимент

Учёные предположили, что этот сложный пронотум может реагировать на статические электрические поля подобно антеннам некоторых пчёл и гусениц. Чтобы проверить это, они измерили электростатические заряды у диких цикадок, ос и пчёл в Коста-Рике, используя кольцевую электродную систему (всего 151 особь).

Результаты

• Между цикадкой на растении и приближающейся хищной осой существует обнаруживаемое электрическое поле.
• Поля вокруг самых выступающих частей пронотума были в 50 раз сильнее фоновых показателей.
• Причудливая форма пронотума также снижает обнаруживаемость цикадки для хищников с электрорецепцией, выполняя роль «электрического плаща-невидимки».

Вывод

Исследование показывает, что экстремальная морфология, например у цикадок-горбаток, может повышать их чувствительность к электрическим стимулам и одновременно маскировать их. Это яркий пример связи между формой и функцией.

Контекст

Электрорецепция долгое время считалась свойственной только рыбам и амфибиям. Позже её обнаружили у утконоса (1986), ехидны и, в 2013 году, у пчёл (соавтор нового исследования Дэниел Робертс был в команде первооткрывателей).