Насекомое в янтаре раскрывает эволюционные битвы древней Европы
Исследование вымершего кузнечика, сохранившегося в янтаре, показало, что эти насекомые использовали ультразвук для коммуникации уже десятки миллионов лет назад, чтобы избежать обнаружения хищниками.
Песня и слуховой диапазон этого сверчкоподобного насекомого, Eomortoniellus handlirschi, были восстановлены спустя 44 миллиона лет после его гибели. Это древнейшее известное животное, общавшееся на частотах, значительно превышающих диапазон человеческого слуха.
Хотя частота его песни была не так высока, как у некоторых современных кузнечиков, она находилась выше порога слышимости большинства млекопитающих того времени. Слышать её могла лишь ограниченная группа, включая первых летучих мышей, что стало частью завязывающейся эволюционной гонки вооружений.
«Этот кузнечик был заморожен во времени в решающий момент гонки вооружений между эхолоцирующими хищниками и насекомыми», — говорит ведущий автор исследования доктор Чарли Вудроу.
Исследование опубликовано в журнале Current Biology.
Летучие мыши против кузнечиков: эволюционная битва
Кузнечики были одними из первых животных, начавших использовать звук для коммуникации сотни миллионов лет назад. Однако эти призывы также привлекали хищников, что, вероятно, заставило кузнечиков со временем издавать звуки на всё более высоких частотах.
Около 125 миллионов лет назад слух млекопитающих-хищников «догнал» частоты их призывов. Это привело к появлению ультразвуковых сигналов, которые не могли быть услышаны до появления первых летучих мышей около 52 миллионов лет назад. С этого момента началась непрекращающаяся гонка вооружений.
«Хотя кузнечики, вероятно, уже исследовали высокие частоты, летучие мыши дали им новый импульс», — объясняет соавтор профессор Фернандо Монтеалегре-Запата.
44 миллиона лет назад, когда эта гонка накалялась, кузнечик попал в смолу на сосне, которая со временем превратилась в янтарь. Образец был обнаружен в 1936 году в Восточной Пруссии и более 80 лет хранился в коллекции Музея естественной истории.
Необычное ухо эоценовой эпохи
Ухо кузнечика расположено на его ногах, что делает его уязвимым при фоссилизации. Однако КТ-сканирование показало, что смола попала в слуховой канал насекомого, сохранив его хрупкую структуру.
«Уши полностью развиты только у взрослых особей, но взрослые кузнечики обычно слишком велики, чтобы попасть в янтарь. Нам повезло, что Eomortoniellus handlirschi — очень мелкий вид», — отмечает Чарли Вудроу.
Моделирование показало, что кузнечик лучше всего слышал звуки частотой около 30 кГц. Расчётная частота его собственного призывного сигнала была схожей, что указывает на коммуникацию.
Также были обнаружены два других пика слуховой чувствительности — около 60 и 90 кГц. Вероятно, они помогали насекомому подслушивать эхолокационные сигналы ранних летучих мышей, чтобы избежать нападения.
Способность слышать высокие частоты усиливалась наличием ушных раковин (пинн). Хотя у E. handlirschi они были развиты лишь частично, эволюция позволила его родственникам воспринимать звуки свыше 100 кГц.