Рога жуков-носорогов эволюционировали под стиль боя каждого вида

Исследование Эрин Маккаллоу из Университета Монтаны и её коллег показало, что разнообразие форм рогов у самцов жуков-носорогов связано с их видоспецифичным стилем борьбы за самок. Работа опубликована в Proceedings of the National Academy of Sciences.

Самцы жуков-носорогов, считающиеся одними из сильнейших животных, используют рога как оружие, чтобы сбросить соперника с дерева или побега. Форма рогов сильно различается между видами.

Учёные предположили, что форма рогов эволюционировала для повышения эффективности в бою, а не под давлением полового отбора со стороны самок. Для проверки гипотезы они применили метод конечных элементов — компьютерное моделирование для расчёта нагрузок и деформаций рогов при разных способах борьбы. Были изучены три вида:

• Trypoxylus dichotomus — использует рога в форме вил, чтобы поддеть и скрутить противника со ствола или ветки.
• Golofa porteri — использует длинные тонкие рога как шпаги для фехтования, чтобы поднять и вывести из равновесия соперника на узких побегах.
• Dynastes hercules — использует головной и грудной рога как клещи, чтобы поднять, сжать и сбросить противника.

Моделирование показало, что рога каждого вида испытывают наименьшие нагрузки и деформации именно в условиях, имитирующих характерный для этого вида стиль боя.

Исследователи также предсказали оптимальную форму поперечного сечения рогов для каждого стиля борьбы:

• Trypoxylus — треугольное сечение.
• Golofa — круглое сечение.
• Dynastes — эллиптическое сечение.

Предсказания подтвердились с помощью микро-компьютерной томографии. Учёные предлагают продолжить изучение влияния формы рогов на другие аспекты боя, например, на силу захвата и устойчивость.