Экономика оружия: почему большим жукам-жирафам дешевле содержать огромные "носы"

У самцов новозеландских долгоносиков-жирафов (Lasiorhynchus barbicornis) обнаружена самая большая разница в размерах среди всех известных видов жуков: самые крупные особи в 30 раз тяжелее самых мелких. Крупные самцы используют свои непропорционально длинные "носы" (ростры) как копья в боях за самок. Однако долгое время оставалось загадкой, как они несут энергетические затраты на создание и поддержание такого массивного оружия.

Исследователи из Смитсоновского института тропических исследований, Оклендского и Аризонского университетов измерили энергозатраты самцов разного размера. Оказалось, что крупные самцы платят меньшую относительную метаболическую цену за грамм ткани тела, чем мелкие. Если сравнить с автомобилями, большие жуки — это "Prius" (экономные), а мелкие — "Rolls Royce" (прожорливые).

Ключ к разгадке — в архитектуре оружия. Анализ показал, что в маленьких рострах высока доля живой ткани (дорогой в поддержании, как мышцы), а в больших — преобладает кутикула (дешёвая в поддержании, как кератин в ногтях). Таким образом, большие самцы тратят меньше энергии на поддержание своего непропорционально крупного оружия, чем мелкие — на поддержание маленького.

Это исследование решает давний эволюционный вопрос: крупные животные могут "удешевлять" большие структуры, меняя их состав, а не находя дополнительные источники энергии. Уникально большой разброс размеров у долгоносиков-жирафов позволил впервые это продемонстрировать.