Гарпунирующие головы и хватающие хвосты: как хищные личинки комаров ловят добычу

С помощью высокоскоростной видеосъемки ученые впервые детально изучили, как хищные личинки комаров атакуют и захватывают добычу в водной среде. Новое исследование, опубликованное в Annals of the Entomological Society of America, проливает свет на поведение, которое было слишком мелким и быстрым для изучения.

Большинство личинок комаров питаются микроорганизмами, но некоторые виды — облигатные хищники, чья диета требует поедания других личинок насекомых, включая комаров.

Исследование Роберта Г. Хэнкока представляет анализ 10 видеозаписей атак личинок. В нем сравниваются два типа хищников:

• Облигатные хищники (Toxorhynchites amboinensis и Psorophora ciliata): используют «гарпунный» механизм. Личинка резко выстреливает головой от тела в сторону добычи, одновременно раскрывая и захлопывая мандибулы и щетинки. Ученые полагают, что это движение создается за счет наращивания и быстрого сброса давления в брюшных сегментах.
• Факультативный хищник (Sabethes cyaneus): использует иной метод. Личинка загребает добычу к голове с помощью своего хвоста-сифона (дыхательной трубки), а затем захватывает ее мандибулами и максиллами.

Оба типа атаки у всех трех изученных видов длятся около 15 миллисекунд. Эта скорость указывает на высокоразвитый, почти рефлекторный поведенческий паттерн.

• Личинки Toxorhynchites, известные как потенциальные агенты биоконтроля, могут съесть до 5000 личинок-жертв до окукливания.
• Взрослые особи Toxorhynchites и Psorophora — одни из самых крупных комаров в мире.
• Взрослые Sabethes cyaneus отличаются радужной синей окраской и широкими, похожими на перья, чешуйками на ногах.

Съемка стала возможной благодаря технологическому прогрессу. Если в 1990-х использовалась пленочная камера со скоростью до 600 кадров/с, то современная цифровая камера позволяет снимать со скоростью более 4000 кадров/с, что значительно упрощает исследования.

Это открытие помогает раскрывать тайны водных экосистем, даже в самых небольших водоемах, которые являются основной средой обитания комаров.