Несмотря на регулярные сообщения об исчезновении целых групп животных, ежегодно ученые все-таки больше открывают видов, чем «закрывают». Если не брать в расчет микробиологов, способных самостоятельно создать новый штамм, то за регулярно обновляющийся список нам стоит благодарить в первую очередь инсектологов, буквально каждый день насаживающих новые экземпляры своей коллекции на булавки.
Начитавшиеся Жюля Верна энтомологи отправляются почти исключительно в амазонские джунгли. И, хотя их «девственность» из-за последних археологических находок — вопрос весьма спорный, это не мешает ученым регулярно находить новые шестиногие трофеи.
На этот раз это «марсианские муравьи», названные так из-за своего оригинального внешнего вида, сильно отличающего их от мощнейших кочевников или листорезов.
Их «шерстка» настолько не похожа на жесткие панцири большинства муравьев, что одним подсчетом ног не обошлось, и почетное звание представителя семейства муравьиных Martialis heureka получил только после тщательного анатомического анализа.
Современные микроскопы и геномные технологии позволили ученым обойтись без вскрытия, тем более что оперировать двухмиллиметрового обитателя Амазонии было бы не так уж просто.
Да и расходовать такую ценную добычу было бы рискованно — пока это единственный представитель своего вида, да и вновь образованного подсемейства тоже.
Секрет феноменального успеха аргентинских муравьёв в покорении Калифорнии оказался очень простым. Насекомые сначала съели своих конкурентов, а потом сменили диету, освоив характерное для аборигенов «скотоводство».
Уже после конкисты и покорения европейцами Южной Америки коренные обитатели этой части суши заселили все пять континентов. Для этого им также понадобились корабли, хотя карты и благословение испанского монарха завоевателей не интересовали. Как им это удалось, рассказывают в своей работе экологи и энтомологи из Университета Калифорнии в Сан-Диего, опубликовавшие свое исследование в the Proceedings of the National Academy of Sciences.
Самым удачным завоевателем в истории они считают аргентинского муравья – Linepithema humile.
Он настолько мал и агрессивен и так легко адаптируется к изменяющимся условиям окружающей среды, что сейчас его можно встретить в Азии, Австралии, Европе, Северной Америке и Южной Африке. Наиболее вероятным путем миграции ученые считают транспортные корабли, перевозящие зерно и сельскохозяйственные продукты.
В обычных условиях аргентинский муравей мало чем отличается от своих собратьев. Большие колонии «маршем» проходят по территории, сметая все на своем пути – даже превосходящих себя размером насекомых, включая и муравьев других видов. Понятно, что это радикально меняет экологию их «нового» дома.
Самые благоприятные условия обитания аргентинских муравьёв – теплый климат и достаточное количество воды, вот почему его нередко встречают на сельскохозяйственных посадках или рядом с городами. Но что самое опасное, особи Linepithema humile внедряются и в естественные экосистемы.
Как пояснил энтомолог Эндрю Суарес, эти муравьи очень высоко социально организованы, и иногда формируют «супер-колонии» из миллионов рабочих, покрывающие гигантские территории. Одну из них Суарес и обнаружил в Северной Америке, описав в своей прошлой работе. Колония растянулась на тысячу километров – от Сан-Франциско до Сан-Диего.
На этот раз ученые представили результаты восьмилетней работы, детально отслеживавшей миграцию аргентинских «захватчиков» через каньон Райс на ещё не захваченные ими территории в южной Калифорнии. Кроме сравнения экосистем до и после вторжения, энтомологи тщательно документировали поведение колонии и её членов.
Чтобы определить, чем питались иммигранты, энтомологи применили метод стабильных изотопов. Изучив соотношение легких и тяжёлых изотопов азота в организмах всех членов экосистемы, можно установить, является ли тот или иной вид по большей части травоядным или плотоядным (в нашем случае – насекомоядным).
Результаты расширили представления учёных об устройстве и стабильности пищевых цепей. На ранних стадиях вторжения аргентинские муравьи вели себя так же, как дома – атаковали и съедали насекомых, в первую очередь – всех муравьев-«аборигенов».
Но заняв их место в экосистеме, аргентинцы оказались способны спуститься на следующую ступень пищевой цепи.
Для начала они перешли на «медовые» выделения тли и других насекомых, питающихся растениями. Такой источник пищи куда выгоднее энергетически и стабильнее, чем постоянная охота. Это похоже на переход человечества от охоты к скотоводству, лишний раз подтверждая высокий социальный уровень организации этих насекомых.
Но экологов сейчас больше волнуют не вопросы эволюции, а состояние окружающих видов. Только за охваченные исследованием восемь лет число видов муравьев на охваченных наблюдениями землях сократилось с 23 до 2.
С более крупными животными, такими как кролики и крысы, человечество уже более осторожно. Во многих, особенно тропических странах, введен карантин на ввоз новых видов. Однако с муравьями всё куда сложнее. И дело не только в размерах, но и в феноменальной выживаемости последних. Кроме того, все усугубляется распространением этих видов по суше, благодаря деятельности человека, создавшего своей сельскохозяйственной деятельностью оптимальные условия для миграции.
Впрочем, учёные осторожны в своих комментариях и планируют продолжить исследования: по их мнению, 8 лет – срок, недостаточный, чтобы отследить истинные изменения в экосистеме.
Вопросы о поле питомца и даже его наличии остались без ответа: расшифровав участки генома, ученые не стали изучать количество и размеры хромосом, да и сравнивать их не с кем. Тем не менее Кристиан Рабелинг и его коллеги почти уверены, что это рабочий.
Во-первых, его поймали на листе, где и суждено быть представителям этой социальной группы, обеспечивающей пищей всех остальных. Во-вторых, в-третьих и в-четвёртых — форма челюстей, увеличенный размер «верхней губы» и маленькое жало, окончательно убедившие энтомологов.
Другая отличительная черта — полная слепота, вероятно, из-за жизни под землей.
skin: article/incut(default)
data:
{
"_essence": "test",
"incutNum": 1,
"pic_fsize": "31290",
"picsrc": "Так учёные представляют себе подземную жизнь Martialis heureka // Barrett A. Klein/National Academy of Sciences",
"repl": "<1>:{{incut1()}}",
"uid": "_uid_2838963_i_1"
}
Органы чувств, если так можно назвать многочисленные антенны и антеннулы, тоже идеально подходят для такой среды: часть из них отсутствует, а оставшиеся сильно сегментированы. Членики меньше скреплены, оттого подвижней, чем у далеких сородичей.
Хотя часть из многочисленных отличий — приспособления для обитания в весьма сложных условиях, ученые не сомневаются, что среди них есть и «реликты», сохранившиеся от общего предка.
Муравей Lasius neglectus продолжает вытеснять насекомых с их исконных мест обитания в Европе, при этом захватнический потенциал 14 популяций, проанализированных энтомологами не уступает исходной.
Британские и датские специалисты изучили генетические особенности, состав полисахаридов наружного скелета и поведенческие реакции членистоногих из 14 популяций, расселившихся по всей Европе вероятнее всего из черноморского региона.
В результате ученые пришли к выводу, что эти столь отдаленные популяции очень схожи друг с другом и с потенциальным «исходником», а это значит, что они сохранили агрессивный потенциал, позволяющий им захватывать гигантские территории и подчинять даже столь крупных хищников насекомого мира, как пауки.
Самыми уязвимыми остаются городские парки и окраины, обеспечивающие колонии пищей и местом жительства.
Желающие самостоятельно заняться научными изысканиями могут отправиться в музей Сан-Паулу в Бразилии, где одинокий Martialis heureka теперь хранится в заспиртованном состоянии.