Насекомые-пирофилы: как огонь помогает размножаться
В разгар сезона лесных пожаров в Канаде дым распространяется на огромные расстояния, создавая проблемы для людей. Однако для некоторых насекомых, адаптированных к пожарам, этот дым — сигнал к размножению.
Адаптации к лесным пожарам
Этих насекомых называют пирофильными за их тягу к огню. Они находят пожар с помощью высокочувствительного обоняния, анализируя состав дыма, который указывает на породы деревьев и их пригодность как хозяев.
Некоторые виды, например, австралийский огненный жук, эволюционировали дальше и обзавелись сенсорными органами, способными обнаруживать инфракрасное излучение от пожаров. Это помогает им избегать смертельно опасных участков.
Известно около 50–60 видов пирофильных насекомых. В основном это жуки и мухи, а также несколько видов клопов и единственный вид наездника — кедровый рогохвост (Syntexis libocedrii).
Их роль в экосистеме изучена плохо. Известно, что часть видов помогает запустить восстановление после пожара, разлагая погибшие деревья. Другие связаны с пирофильными грибами, которые редко встречаются за пределами свежих гарей. Насекомые могут участвовать в переносе спор этих грибов, которые, в свою очередь, создают среду обитания для многих видов и помогают круговороту питательных веществ.
Почему они спешат к огню?
Новое исследование предполагает, что такое поведение могло развиться для повышения выживаемости потомства. Лесные почвы обычно кишат микроартроподами (например, клещами), которые пожирают яйца насекомых. Экстремальный жар от пожаров резко сокращает их численность, эффективно стерилизуя почву.
Пирофильные насекомые используют этот короткий промежуток времени, чтобы отложить яйца в обеззараженную почву, пока хищники не вернулись. Сравнение репродуктивного успеха в обожженной и обычной почве показало, что эта стратегия может увеличить количество потомства на 80%.
Кроме того, жар и дым активного пожара защищают взрослых особей от хищников во время размножения. Когда это «окно возможностей» закрывается (обычно через 1–2 года после пожара), насекомые исчезают с выгоревшей территории в поисках новых пожаров.
Непредсказуемая среда и влияние человека
Непредсказуемость пожаров и необходимость быстро их находить означает, что на пирофильных насекомых влияет подавление пожаров человеком. Ископаемые свидетельства из регионов вроде Британии, где эти насекомые теперь истреблены или исчезли, демонстрируют последствия антропогенных изменений в режиме пожаров.
С одной стороны, изменения в землепользовании, тушение пожаров и развитие сельского и лесного хозяйства сократили число возгораний во многих регионах. С другой стороны, текущий и прогнозируемый в условиях изменения климата рост пожароопасности предполагает, что доступная среда обитания для пирофильных насекомых, вероятно, увеличится.
Если судить по весеннему пожароопасному сезону в Канаде, этим летом пирофильные насекомые продолжат процветать.