Жуки-навозники защищают потомство от потепления, закапывая его глубже

Жуки-навозники — важнейшие переработчики навоза в мире насекомых. Они питаются и закапывают навоз многих других видов, перерабатывая питательные вещества и улучшая почву.

Как и многие другие виды, они сталкиваются с последствиями изменения климата. Взрослые особи могут перемещаться в более теплые или холодные зоны, но менее подвижные личинки сильно зависят от температуры.

Исследования эколога показали, что взрослые жуки-навозники изменяют своё гнездовое поведение в ответ на изменение температуры: они закапывают свои выводковые шары глубже в почву, защищая развивающееся потомство.

Польза и разнообразие

Собирая и закапывая навоз, жуки приносят много пользы:

  • Перерабатывают питательные вещества и аэрируют почву.
  • Снижают выбросы парниковых газов от животноводства.
  • Уменьшают популяции вредителей и паразитов.
  • Являются вторичными распространителями семян, улучшая их всхожесть.

В мире около 6000 видов навозников. Некоторые виды, например, Onthophagus taurus (самый сильный насекомое в мире), используют звёзды и Млечный Путь для навигации.

Поведение: катание шаров и рытьё туннелей

  • Кататели формируют из навоза шар и откатывают его.
  • Роющие виды копают туннель под навозной кучей, заносят туда навоз и формируют выводковой шар. Самка откладывает яйцо в каждый шар и засыпает туннель почвой. Личинка развивается внутри шара, проходя полный метаморфоз.

Влияние температуры на потомство

Температура во время развития влияет на выживаемость и размер тела будущего жука. Слишком высокая температура губительна. Более тёплые и переменчивые температуры приводят к появлению мелких жуков, что снижает их репродуктивный успех и пользу для экосистемы.

Эксперимент в мини-теплицах

Для изучения реакции жуков на изменение климата были созданы конусообразные мини-теплицы, которые устанавливались над вёдрами, закопанными в землю. В каждое ведро помещали оплодотворённую самку радужного скарабея (Phanaeus vindex). Контрольная группа находилась в открытых вёдрах.

Датчики температуры подтвердили, что почва в "тепличных" вёдрах была теплее и более изменчива. Жукам давали свежий коровий навоз в течение 10 дней, после чего изучали созданные выводковые шары.

Результаты: глубже, но меньше

Самки в тепличных условиях:

  1. Создали больше выводковых шаров.
  2. Эти шары были меньше по размеру.
  3. Закапывали шары глубже в почву, чем самки в контрольной группе.

Благодаря большей глубине закапывания, взрослые жуки полностью компенсировали температурную изменчивость для своего потомства. Почва на глубине более стабильна и изолирована от изменений температуры воздуха.

Обнаружен возможный компромисс: более глубокое закапывание защищает потомство, но оставляет меньше навоза (питания) в выводковом шаре.

Выводы и дальнейшие исследования

Исследование показывает, что жуки-навозники могут адаптировать своё поведение, чтобы помочь потомству выжить в меняющемся мире. В будущем планируется изучить, как разовьются и выживут личинки из шаров, помещённых обратно в экспериментальные условия.

2022-11-10