Роющие осы и их химия
Кожа насекомых обычно покрыта водоотталкивающими углеводородами, которые защищают их от высыхания и патогенов. Этот защитный слой в большинстве случаев специфичен для вида, создавая уникальный химический профиль, который позволяет особям одного вида узнавать друг друга.
Однако углеводородный профиль меняется не только для целей коммуникации. Новые данные из Биоцентра Вюрцбургского университета показывают, что состав защитного слоя у роющих ос варьируется в зависимости от типа добычи и стратегии заботы о потомстве. Об этом сообщает команда профессора Томаса Шмитта в журнале Evolution.
В Европе насчитывается более 50 видов роющих ос рода Philanthus и Cerceris. После спаривания одиночные самки выкапывают в почве длинные туннели, заканчивающиеся выводковой камерой. Затем они отправляются на охоту: одни охотятся на пчёл, другие предпочитают ос, третьи специализируются на жуках. Они жалят и парализуют жертв, затаскивают их в выводковую камеру и откладывают яйца на обездвиженную добычу, обеспечивая личинок пищей после вылупления.
Роющие осы консервируют свои запасы
«Однако влажная почва создаёт большой риск того, что хранимая добыча вскоре будет заражена и потреблена грибами, что обречёт личинок на голодную смерть», — объясняет профессор Шмитт. Но роющие осы знают, как это предотвратить: они консервируют скоропортящуюся добычу, такую как пчёлы и осы.
«Роющие осы полностью облизывают свою добычу, покрывая её в процессе плёнкой углеводородов», — говорит эколог из Вюрцбурга. Бальзамирующая плёнка составлена так, чтобы предотвратить конденсацию воды на поверхности, из-за чего споры не могут там прорасти.
Ровно одна углеводородная смесь на вид осы
Бальзамирующая плёнка имеет точно такой же состав, как и слой, покрывающий тело роющей осы. Это связано с тем, что углеводороды производятся только в высокоспециализированных клетках. Оттуда они транспортируются к местам использования. «Очевидно, осы способны производить ровно одну углеводородную смесь», — говорит Шмитт.
Роющие осы, которые снабжают своих личинок парализованными пчёлами и осами, всегда имеют очень похожий углеводородный профиль, даже если это разные виды. Это логично, поскольку для консервации добычи необходим специфический состав защитной плёнки.
Жуки дольше сопротивляются грибам
В ходе эволюции появились виды роющих ос, переключившиеся на жуков в качестве предпочитаемой добычи. Это сделало химическую консервацию жертв излишней: «Поверхность жуков намного твёрже, чем у пчёл и ос, и во влажной почве грибам требуется гораздо больше времени, чтобы заразить жука», — объясняет профессор.
Таким образом, охотящимся на жуков роющим осам не нужно бальзамировать свою добычу от откладки яиц до вылупления личинок, чтобы защитить её от грибов. Они могут сэкономить усилия на «бальзамировании» и им больше не нужен высокоэффективный бальзамирующий коктейль. В результате их углеводородные профили в ходе эволюции стали более разнообразными.
Фактически, у охотящихся на жуков роющих ос каждый вид имеет гораздо более специфичный углеводородный профиль. «И это несмотря на то, что исследованные виды гораздо ближе друг к другу по родству, чем другие роющие осы, охотящиеся на пчёл и ос».
Следующий фокус исследований
Далее команда Шмитта хочет ответить на вопрос об основном эволюционном критерии отбора для диверсификации углеводородного профиля у хищников, охотящихся на жуков. У них уже есть предположение: возможно, это позволяет роющим осам более эффективно защищаться от паразитов, которые могут незаметно откладывать яйца в их выводковые камеры, потому что мимикрируют под химический профиль ос.