Біологія
Біологія

Наземні гусениці пропливли поверхнею води

Японські вчені застали наземних гусениць семи видів лускокрилих із родин Еребіди та Совки за активним пересуванням поверхнею води. Поміщені на воду личинки звивали й згинали своє тіло, чим рухалися вперед. У природі це може допомагати гусеницям швидко дістатися берега та уникнути поїдання хижаками при випадковому потраплянні до водойм, відмічають біологи у PeerJ Life & Environment.

Активний рух гусениці Dinumma deponens на поверхні води дозволив їй врятуватися від водомірок. M. Hayashi / PeerJ Life & Environment, 2021

Активний рух гусениці Dinumma deponens на поверхні води дозволив їй врятуватися від водомірок. M. Hayashi / PeerJ Life & Environment, 2021

Що незвичайного у гусеницях, що плавають?

Більшість наземних комах мають невеликі шанси на виживання при потраплянні до водного середовища, оскільки не мають відповідних пристосувань до нього. Хоча деякі з них, як-от сарана, таргани, богомоли та мурахи, можуть плавати на поверхні води завдяки рухам своїх ніг. Переважно таке вміння стосується комах на дорослій стадії життя, і лише у виняткових випадках — личинковій. Це ж стосується представників ряду Лускокрилих, або Метеликів (Lepidoptera), із яких тільки 0,5 відсотка видів пристосувалися жити у водному середовищі, і те під час личинкової стадії. Гусінь решти видів метеликів, якщо впаде у воду, то ризикує потонути або стати поживою для водних хижаків, наприклад, риб. Проте пара вчених з Університету Кобе та організації Hoshizaki Green Foundation 2018 року стали свідками того, як наземна гусениця молі Dinumma deponens пливла по поверхні ставка, хвилеподібно звиваючись, завдяки чому успішно дісталася берега. Коли гусінь знову віднесли до води, вона продемонструвала ту ж поведінку уникання потонення та хижаків. Спостереження зацікавило вчених і вони перевірили в наступних дослідах, чи вміють гусениці інших видів плавати.

Вміння плавати яких гусениць тестували вчені?

Науковці зібрали гусінь тринадцяти видів молей із чотирьох родин: Еребіди (Erebidae), Совки (Noctuidae), П'ядуни (Geometridae) та Бражникові (Sphingidae). Усього вони використали 49 зібраних в префектурі Сімане у Японії личинок для проведення дослідів у лабораторних та польових умовах.

У лабораторії гусениць кожного виду по одному поміщали в пластиковий контейнер, наповнений двома літрами води. Додатково гусениць трьох видів перевірили на вміння плавати у ставках. За борсанням личинок у воді спостерігали протягом двох хвилин, під час яких науковці звертали увагу, чи утримуються комахи на воді завдяки поверхневому натягу і чи рухаються вони по поверхні води уперед. А щоб зрозуміти, звідки походить поведінка на воді, вчені проаналізували особливості пересування гусеней по гілках та листках.

Як поводилися гусениці на воді?

Перше, що помітили вчені — гусениці усіх досліджуваних видів залишалися на поверхні води й не тонули. При цьому представники шести видів із тринадцяти не демонстрували активний рух уперед по воді, а решта сім, що є представниками родин Еребід та Совок, вчиняли його двома способами. Гусениці Dinumma deponens, Hypopyra vespertilio, Spirama retorta, Laelia coenosa, Lymantria dispar та Naranga aenescens хвилеподібно згинали своє тіло з боку в бік, щоб пробиратися через воду. Тоді як Acosmetia biguttula віддавала перевагу швидким вертикальним рухам черевця, штовхаючи себе вперед, що одній із них навіть допомогло врятуватися від хижака в ставку.

Подальше вивчення показало, що більш схильними до руху по воді вперед є гусениці, які мають більш видовжене тіло. Крім цього, манера плисти справді має спільні ознаки із наземним пересуванням. Так, деякі личинки, які демонстрували хвилеподібний рух на воді, рухаються схожим чином на гілках і листках, особливо, якщо їх потривожити. Тож можливо, що водна поведінка походить від цього захисного механізму. Так само, гусениця, що на воді рухала черевцем вверх і вниз, подібним чином повзає на суші.

У цій роботі біологи дослідили плавання лише представників чотирьох родин Лускокрилих зі 133 відомих. Але ймовірно, що притаманне еребідам та совкам пересування по воді властиве й іншим метеликам.

Вчені не вперше за цей рік стають свідками незвичайного пересування комах: кілька місяців тому біологи застали жука водолюба за пересуванням по нижній стороні поверхневої плівки води.