Личинки мух прыгают без ног

Личинки некоторых насекомых, включая представителей отрядов Diptera (настоящие мухи), Hymenoptera и Lepidoptera, способны совершать прыжки, используя всё своё тело, несмотря на отсутствие ног.

Как это работает? Личинка галлицы (Cecidomyiidae: Asphondylia sp.), похожая на мягкий цилиндрик, сворачивается в кольцо, зацепляя передний конец тела за выступ под головным сегментом. В свернутом состоянии задняя треть личинки набухает, вероятно, за счёт нагнетания жидкости. Это создаёт гидростатическое давление. Когда зацеп отпускается, эта часть тела действует как нога, отталкиваясь от субстрата и запуская личинку в воздух.

Параметры прыжка:

  • Скорость: до 0.9 м/с
  • Ускорение: ~18 000 м/с2
  • Дальность: в 20-30 раз больше длины тела
  • Мощность (консервативная оценка): ~9 000 Вт/кг

Такое ускорение и мощность значительно превышают показатели других прыгунов без ног (например, щелкунов с ускорением 400 м/с2) и известные пределы мощности мышц насекомых (100 Вт/кг). Это указывает на усиленный механизм, где ключевую роль играет зацеп, позволяющий накапливать и быстро высвобождать энергию гидростатического давления.

Зачем это нужно? У близких видов галлиц личинки покидают галл на растении-хозяине и прыгают, чтобы найти место для окукливания. Однако изучаемый вид (Asphondylia sp.) остаётся в галле до взрослой стадии, когда прыгать уже не может. Это поведение может быть эволюционным пережитком, но также может служить для избегания хищников, которые часто атакуют галлы.

Подобный гидростатический механизм прыжка эффективен для мягкотелых организмов и встречается у личинок разных отрядов, а также у взрослых нематод. Исследователи планируют продолжить изучение эволюции этого поведения у разных видов.

2018-01-08