Рубрика: Насекомые Земли

Палочники Dryococelus australis считались вымершими, но они все еще борются за свое существование

На сегодняшний день науке известно о существовании более 1 миллиона видов насекомых. Одних только муравьев на нашей планете настолько много, что их суммарный вес оценивается в 12 миллионов тонн. Ученые считают, что огромное количество насекомых на Земле обусловлено их высокой выживаемостью. Все они имеют маленькие тела, обладают многими способами передвижения, приспособлены к разным формам размножения и так далее. К тому же, они имеют отличную защиту от внешнего воздействия — например, тараканы способны выжить даже после падения метеорита и ядерного взрыва. К сожалению, такой живучестью обладают не все насекомые. Раньше на одном из островов Австралии обитало огромное количество палочников Dryococelus australis, но потом их осталось всего лишь 30 особей. Но даже находясь на грани полного исчезновения, эти создания стараются выжить.

Кто такие палочники

Палочники, которые также известны как привиденьевые и листовидки — это отряд насекомых, в котором насчитывается более 3000 видов. Это одни из самых крупных насекомых в мире, длина тела которых может достигать 35 сантиметров. Внешний вид этих созданий напоминает ветки деревьев, листья растений и лишайники. Благодаря такой внешности, они отлично маскируются в дикой природе.

Палочник Phobaeticus chani — самое крупное насекомое в мире

Самые редкие насекомые на Земле

Многие виды палочников процветают, однако представителям Dryococelus australis не повезло. Эти 12-сантиметровые насекомые, которые похожи на деревянные веточки, когда-то давно в большом количестве обитали на вулканическом острове Лорд-Хау в Тихом океане. Речь идет о клочке земли, который располагается в 600 километрах от Австралии.

Австралийский остров Лорд-Хау

Остров Лорд-Хау был открыт людьми в 1788 году. В те времена упомянутые выше палочники прекрасно жили, питаясь листьями фикуса и чайного дерева. Но все резко изменилось в 1918 году, когда у острова произошло кораблекрушения. С борта судна выбежали десятки, а может сотни крыс, которые тут же начали размножаться на новых землях. Всего за несколько лет грызуны стали причиной полного исчезновения пяти видов птиц, двух видов растений и двенадцати беспозвоночных созданий.

Внешний вид палочника Dryococelus australis

Судя по всему, маскировка палочников Dryococelus australis не помогла им скрыться от крысиных глаз. С 1920 года ученые не встретили на острове Лорд-Хау ни одной особи палочника, поэтому в 1986 году этот вид был объявлен полностью вымершим.

Статья в тему: Как тараканы выживают после падений метеоритов и ядерных взрывов?

Удивительные насекомые Австралии

Однако шансы на то, что необычные создания все же были не полностью стерты с лица Земли, оставались. В 1960 году альпинисты поднялись на вершину находящегося в 23 километрах от Лорд-Хау острова Болс-Пирамид. Это самый высокий утес на Земле, образованный в результате вулканизма — наивысшая точка находится в 562 метрах. Так они нашли фекалии и мертвые тела палочников, но живых особей им увидеть не удалось.

Пирамида Болла — самая большая вулканическая скала в мире

Ученые смогли найти живых особей спустя несколько десятков лет, в 2001 году. Тогда на остров Болс-Пирамид была направлена экспедиция, которая спустя целых двух дней после пребывания на небольшом клочке земли все же повстречали колонию из 20-30 особей палочников. Все особи были самками, которые продолжали род только за счет партеногенетического размножения — так называется явление, при котором яйцеклетки самок превращаются в совершенно новый организм без предварительного оплодотворения самцом.

В дикой природе существует только около 30 особей палочников Dryococelus australis, и все они являются самками

Сначала животных решили не трогать, но в 2003 году ученые все же увезли с собой четыре самки, чтобы они смогли продолжить род в более защищенных условиях. На острове Болс-Пирамид жизнь насекомых нельзя назвать легкой, потому что это место часто становится жертвой стихийных бедствий. К тому же, там становится все меньше растений, которыми питаются редкие насекомые. В зоопарках Австралии уже живут тысячи считавшихся вымершими насекомых, но в дикой природе их все равно мало.

Возможно, когда нибудь палочники Dryococelus australis вернутся на свою родину

В начале 20 века удивительно живучие создания чуть не вымерли из-за пришествия людей. Но теперь ученые пытаются спасти этот вид от вымирания. В 2019 году на остров Лорд-Хау были выпущены собаки, цель которых — истребить крыс, которые и стали причиной вымирания многих встречающихся только на этом клочке земли животных. Возможно, когда-нибудь остров очистится, и палочники Dryococelus australis будут возвращены на свою родину.

Обязательно подпишитесь на наши каналы в Дзен и Telegram. Так вы не пропустите ничего важного!

Некоторые виды палочников встречаются даже в России, но это редкость. Но у нас есть много других насекомых, которых можно увидеть в каждом огороде. О них вы можете узнать много интересного, прочитав нашу статью «Чем полезны и вредны жуки-пожарники и другие насекомые».

Червь конский волос заставляет своего носителя топиться в водоеме

В природе существует много паразитов, которые влияют на поведение своего хозяина или даже полностью превращают его в зомби. Например, считается, то токсоплазмы вызывают у людей особую любовь к кошкам, которые и являются их носителем. Грибок кордицепс заставляет муравьев покидать колонию и искать оптимальное место для распространения спор. К «зомбирующим» паразитам относится и червь конский волос, широко распространенный в России. Он заражает насекомых и заставляет их совершать самоубийство путем утопления. Когда хозяин оказывается в воде, червь вырывается наружу, комфортную для себя среду обитания. В недавнем исследовании ученые выяснили каким образом этот паразит захватывает разум хозяина и управляет его действиями.

Для кого опасен червь конский волос

Благодаря кинематографу, самым известным зомбирующим паразитом является кордицепс. Однако в плане своего воздействия на организм носителя не менее интересен Конский волос, или волосатик (Chordodes formosanus). Это паразитический гельминт отряда Nematomorpha. В длину он может достигать 1-2 метров, но при этом очень тонкий, за что и получил такое название. Чаще всего червь имеет черный либо коричневый окрас.

Паразит обитает в пресных водоемах практически по всей планете. За свою жизнь откладывает более миллиона яиц, которыми и заражает организм хозяина. Считается, что он не представляет большой опасности для человека. Даже если личинка попадает внутрь, она не может жить в теплокровном организме.

Если в организм попадает уже взрослый волосатик, он также погибает в течение нескольких дней. Правда, в сети можно найти информацию о том, что червь может быть смертельно опасен, так как способен проникать в сердце и поражать его. Кроме того, утверждается, что червь может проникать под кожу. Однако никаких надежных подтверждений этому нет.

Червь конский волос в качестве хозяев выбирает насекомых

Для кого конский волос действительно опасен, так это для насекомых, например, кузнечиков и богомолов. Он воздействует на нервную систему и берет контроль над их действиями. Зомбирование происходит путем шквала биохимических сигналов, удивительно похожих на те, которые возникают естественным образом в организмах самих насекомых. Как уже было сказано выше, в конечном итоге управляемый хозяин погибает.

Как конский волос управляет действиями насекомых

Чтобы выяснить, как черви управляют на молекулярном уровне своими хозяевами, исследователи провели генетический их анализ до того как они начинаю манипулировать хозяевами (богомолами), в момент манипуляции и после этого.

Волосатик управляет поведением носителя при помощи генов

В результате ученые обнаружили, что когда хозяином манипулировали, экспрессия 4500 генов червя изменилась, то есть они работали не так, как до начала манипуляции. В то же время экспрессия генов самого богомола не изменилась. Отсюда можно сделать вывод, что паразит использует собственные гены для создания белков, которые влияют на поведение богомола.

Изучив гены, ученые обнаружили, что 1400 генов червя практически идентичны генам богомолов. Причем эти гены отсутствовали у других видов конского волоса, которые не используют богомолов в качестве носителя. Об этом сообщается в исследовании, опубликованном в журнале Current Biology.

Полученные результаты говорят о том, что черви приобрели часть генома богомолов путем горизонтального переноса генов. Горизонтальным переносом называется передача генетического материала, при котором организм получает набор генов, не являясь потомком донора. Долгое время считалось, что перенос генов возможен только между бактериями. Однако недавно выяснилось, что это происходит у диких растений, растительных паразитов. Кроме того, генами обмениваются даже лягушки и змеи через общих паразитов, а именно — пиявок.

Конский волос заполучил гены богомолов путем их горизонтально переноса

Горизонтальный перенос генов позволяет организмам быстрее адаптироваться к окружающей среде, чем за счет мутации (эволюции). К слову, это одна из причин, по которой бактерии становятся все более устойчивыми к антибиотикам. В случае же с конским волосом, он, фактически, заполучил “органы управления” насекомым, благодаря которым перехватывает управление над его действиями и заставляет бросаться в воду, естественную среду обитания червя.

Переходите по ссылке на наш ДЗЕН КАНАЛ. Мы подготовили для вас множество интересных, захватывающих материалов посвященных науке.

Напомним, что ранее ученым удалось выяснить, как грибок энтомофтора мушиная зомбирует мух дрозофил. Этот паразит действует на определенные клетки мозга, в результате чего провоцирует двигательную активность насекомого.

Паук-оса внешним видом действительно напоминает осу

Паук-тигр, он же паук-оса, получил свое название за характерный яркий и агрессивный окрас в виде полосок желтого и черного цвета. Причем из-за продолговатого брюшка он действительно напоминает осу или даже шершня с паучьими лапками. Его внешний вид может вызвать неприятные эмоции, особенно у тех, кто страдает от арахнофобия, то есть боязни пауков. Уже многие годы он активно расширяет свой ареал обитания, поэтому встретить его в можно в самых разных регионах России. В частности, паук неоднократно был замечен в Рязанской, Тульской и Московской областях. Правда, встреча с ним обычно происходит лишь на природе, так как он не заползает в дома и квартиры. Вместо этого предпочитает селиться на открытых солнечных участках.

Как паук-оса распространился по планете

Паук-оса имеет научное название Аргиопа Брюнниха. Он относится к паукам среднего размера. Тело самок в длину достигает 3 сантиметров, а лапы могут быть более 5 сантиметров. Поэтому выглядит он довольно устрашающе. Причем на юге эти пауки вырастают до еще более крупных размеров.

Аргиопа Брюнниха относится к семейству пауков-кругопрядов, или Araneidae. Их особенностью является способность перелетать на паутине с восходящими потоками воздуха на довольно большие расстояния. Во многом именно с этим связано расширение их ареала обитания. Но, причина, конечно же, еще и в потеплении климата, благодаря которому они начинают комфортно себя чувствовать регионах, которые еще совсем недавно были для них слишком холодными.

Аргиопа Брюнниха имеет внушительные размеры

Надо сказать, что изначально паук вообще был южным, обитал в Северной Африке, Южной Европе, Индии, Японии и других теплых странах. Однако постепенно ареал обитания его расширялся. В настоящее же время его можно встретить во многих областях России: Брянской, Липецкой, Орловской, Воронежской, Тамбовской, Саратовской и др. В 2015 году он впервые был обнаружен на территории заповедника в Новгородской области.

В последнее время в Московской области паук-аргеопа был замечен в Раменском, Домодедове, Королеве, Подольске, Павловском Посаде и Балашихе. Скорее всего, в ближайшие годы он продолжит покорять новые территории.

Паук-тигр выбирает для обитания сухие и солнечные лужайки

Где можно встретить паука-тигра

В отличие от каракурта, паук-оса специально не заползает в дома. Поэтому в встретиться с ним можно только на улице. Он предпочитает луга, лесные опушки и т.д. Причем выбирает солнечные участки с низкой влажностью. Как правило, селится на кустарниках и в высокой траве. На подстриженных газонах вы его скорее всего не встретите.

Паук плетет круговую паутину между ветками кустов или травой, и сидит в центре, широко расставив лапы. Таким образом он поджидает добычу и проводит большую часть своей жизни. Паутина достаточно крупная, колесообразная, обычно паук плетет ее в сумеречное время. Питаются он всевозможными насекомыми, которые попадают в эту паутину. Надо сказать, что благодаря ярко-желтому окрасу Аргиопа хорошо видна на паутине среди зеленой травы, а вот в сухой пожелтевшей траве заметить ее не просто.

Аргиопа Брюнниха, в отличие от каракурта, обычно не заползает в дома

Интересная особенность пауков-ос заключается в том, что они спариваются только после линьки самки. В этот период времени ядовитые железы-хелицеры у нее еще мягкие, поэтому она не может прокусить хитиновый панцирь самца. В другое время спаривание обязательно закончится для самца его гибелью.

Опасен ли паук-оса для человека

В сети можно встретить разную информацию относительно опасности Аргиопа Брюнниха. На одних ресурсах утверждается, что его укус может привести к смерти, на других же говорится, что на самом деле он совершенно не опасен. Но истина, как всегда по середине.

Укус паука-осы очень болезненный

Укус паука осы для большинства людей действительно не опасен, но, как мы уже рассказывали ранее в статье о ядовитых пауках и змеях Подмосковья, он очень болезненный. Болевые ощущения аналогичны укусу осы. Поэтому Аргиопа Брюнниха в полной мере оправдывает свое название. Кроме того, укус может вызвать аллергию. В таком случае необходимо немедленно обратиться за медицинской помощью.

Переходите по ссылке на наш ЯНДЕКС.ДЗЕН КАНАЛ. Мы подготовили для вас множество интересных, захватывающих материалов посвященных науке.

В целом же, паук-оса — далеко не самый опасный паук из тех, которые обитают в России. К тому же он не агрессивный, поэтому первым на человека никогда не нападает. Однако разрушать его паутину все же не стоит, так как ему это может не понравиться. Поэтому, если вы идете по высокой траве, внимательно смотрите перед собой.

Погибшая муха-зомби, которая была заражена грибком

Кордицепс, благодаря кинематографу, стал самым известным грибком, который способен превращать насекомых, а именно муравьев, в зомби. Однако он далеко не единственный, обладающий такой способностью. Ученые уже долгое время изучают аналогичный грибок энтомофтора мушиная (Entomophthora muscae), который поражает мух. Перед смертью насекомого, грибок заставляет его выполнять действия, которые ученые назвали “восхождением на вершину”. Муха забирается на самую высокую поверхность, к примеру растение, и приклеивается при помощи липкой жидкости, после чего принимает “позу зомби” и погибает. Ученые давно ломали голову над тем, как и зачем грибок заставляет мух-зомби совершать такие странные действия. Теперь ученым Гарвардского университета наконец удалось получить ответы на эти вопросы.

Как аналог кордицепса воздействует на дрозофил

Энтомофтора проникает в муху-хозяина при помощи спор. Для этого достаточно всего одной споре попасть на поверхность дрозофилы. При помощи специальных ферментов он прорывает кутикулы насекомого, и проникает внутрь, где начинает буквально поедать его изнутри, о чем мы рассказывали ранее. Но поначалу на самой мухе это никак не отражается.

Вначале грибок не трогает нервную систему, мышцы и жизненно важные органы. Энтомофтора потребляет исключительно запасы питательных веществ, в результате чего муха продолжает вести обычный для себя образ жизни. Она ест, размножается и, как говорится, ничего не подозревает. Но это происходит только до тех пор, пока ее собственные запасы питательных веществ не закончатся. После этого грибок приступает к поеданию пищеварительной системы и половых желез.

В момент гибели мухи приклеиваются к поверхности липкой жидкостью, которую образует грибок

В конечном итоге, когда мухе остается жить всего несколько часов, E. muscae заставляет отправляться насекомое в последнее для него путешествие. Благодаря недавнему исследованию, этому поведению теперь есть научное объяснение.

Как грибок превращает насекомых в зомби

Несмотря на то, что ученые давно с интересом наблюдают за поведением дрозофил, зараженных Entomophthora muscae, полностью проследить за последними часами их жизни не удавалось. В нынешнем исследовании, чтобы проследить за “восхождением на вершину”, ученые использовали машинное обучение. Система наблюдала за мушками предупреждала, когда те начинало проявлять активность перед гибелью.

В ходе наблюдения за дрозофилами, система выявила, что мухи начинают «восхождение» за 2,5 часа до смерти. Забравшись на высокую поверхность, они вытягивают свой хоботок и выпускают липкую жидкость, образованную грибком. Эта жидкость надежно фиксирует муху на той поверхности, которую она забралась. В момент этих последних часов жизни зараженных мух исследователи стали собирать их ткани и изучать работу генов.

Погибшая дрозофила в «позе зомби»

Как выяснилось, грибковые клетки воздействуют на определенные клетки мозга, которые отвечают за работу циркадной и нейросекреторной систем. Это приводит к выбросу определенного гормона. Очевидно, этот гормон вызывает у насекомых всплеск двигательной активности. Подавление этого гормона в ходе исследования привело к тому, что мухи перед смертью перестали забираться на высокие поверхности.

Но это еще не все. Исследование также показало, что грибок повышает проницаемость гематоэнцефалического барьера у мух. Из-за этого различные вещества начинают беспрепятственно проникать в мозг, что позволяет грибку управлять поведением дрозофил. Об этом исследователи сообщают в журнале eLife.

Но, пока ученым удалось ответить далеко не на все вопросы. В частности, непонятно, как грибок определяет время гибели мухи и заставляет совершать “восхождение на вершину” всегда за 2,5 часа до этого момента.

Entomophthora muscae вырывается на поверхность погибшего насекомого и выбрасывает в окружающую среду большое количество спор

Зачем грибок управляет поведением мухи

В общих чертах ученые разобрались как грибку удается управлять поведением мухи. Но зачем он это делает? Как сообщается в исследовании, муха принимает “позу зомби”, то есть поднимает вверх крылья, чтобы грибку проще было покинуть погибшего хозяина. Для этого он создает специализированные структуры, которые прорываются сквозь кожу и начинают “стрелять” в окружающую среду спорами.

Переходите по ссылке на наш ЯНДЕКС.ДЗЕН КАНАЛ. Мы подготовили для вас множество интересных, захватывающих материалов посвященных науке.

Споры энтомофторы способны заражать дрозофил в течение нескольких часов. Этого достаточно, чтобы грибок нашел новых хозяев и продолжил свой цикл жизни. Согласитесь, все это напоминает какой-то сюжет из фильма ужасов. Но, к счастью, такие грибки как кордицепс и энтомофтора не опасны для человека. Ранее мы подробно рассказывали, почему они для нас совершенно не опасны.

Ученые рассказали как бабочки распространились по миру

Порядка 300 миллионов лет назад появились крылатые насекомые, которые питались мхом, печеночником и папоротником — это были первые мотыльки, которые проявляли активность исключительно ночью. Однако в какой-то момент группа мотыльков вылетела днем, чтобы начать питаться нектаром цветов, эволюционировавших вместе с пчелами. Это событие привело к появлению нового вида насекомых — бабочек. Что же заставило мотыльков вылететь днем? Долгое время считалось, что виноваты в этом летучие мыши, которые после вымирания динозавров стали особенно сильно оказывать давление на ночных насекомых. Однако благодаря детальному анализу ДНК, ученые опровергли эту версию, выяснили точное время, когда мотыльки превратились в бабочек. Теперь же исследователям удалось узнать где появились первые бабочки, чем они питались и как распространились по миру.

Где впервые появились бабочки

Исследование ДНК, которое было проведено в 2019 году, показало, что бабочки возникли 100 миллионов лет назад. То есть это произошло до вымирания динозавров, а значит причина их появления, скорее всего, не связана с летучими мышами, к тому же мотыльки тоже придумали как не становиться легкой добычей хищников. При этом до последнего момента оставалось загадкой где они появились и как эволюционировали, покоряя при этом все континенты Земли.

Чтобы выяснить это, многие годы ученые из разных стран составляли древо жизни бабочек на основе ДНК более двух тысяч их видов, которые представляли все семейства этих насекомых (но не все виды, так как их существует порядка 110-150 тысяч). Также ученые долгое время тщательно изучали привычки этих насекомых, эволюцию и распространения растений, которые обеспечивают бабочек пищей.

Ученые использовали в своем исследовании редкие окаменелости бабочек

Кроме того, авторы провели тщательное исследование 11 окаменелостей древних бабочек, без которых получить полную информацию, по их словам, не получилось бы. Это были редкие виды, которые имели тонкие как бумага крылья и нитевидные тонкие волоски. Окаменелости позволили авторам работы определить ключевые точки эволюционных событий.

Согласно результатам исследований, опубликованным в издании Nature Ecology and Evolution, первые бабочки возникли в Северной Америке. В этот период времени континент был разделен на две части большим морским проливом, а современная Мексика была соединена длинной дугой с территориями, на которых в настоящее время находится США, Канада и Россия.

Как бабочки распространились по миру

Северная и Южная Америка в момент распространения бабочек по миру, хоть и не были соединены Панамским перешейком, бабочки смогли пересечь пролив. Поэтому Южная Америка стала вторым континентом, на котором они поселились.

Южной Америка находилась недалеко от Африки. Однако, прежде чем попасть на этот континент, бабочкам пришлось проделать большой путь. Вначале они перебрались в Азию, воспользовавшись Беринговым мостом. Напомним, что когда-то здесь был участок суши, от которого в настоящий момент остались только два обитаемых острова — Ратманова и Крузенштерна.

Бабочки быстро приспосабливались к различной окружающей среде

Основной “бросок” произошел из Азии, когда они стали быстро распространяться по остальной части мира. Вначале они прижились на Ближнем Востоке, а затем покорили Африканский Рог. Затем бабочки добрались и до Индии, которая в тот момент была со всех сторон окружена морем.

Бабочки жили в Антарктиде?

Ученые предполагают, что бабочки когда-то жили даже в Антарктиде. Собственно говоря, именно оттуда они попали в Австралию. Напомним, что на Земле периодически возникают периоды глобального потепления и похолодания. В периоды потепления средняя температуры на планете была гораздо выше чем сейчас. Ранее мы рассказывали, что еще два миллиона лет назад даже в Гренландии было гораздо теплее, чем сейчас, в результате чего она была действительно зеленым островом.

В Антарктиду бабочки попали через Южную Америку. Оттуда им добраться до Австралии было не несложно, так как она соединялась с северным континентом. А вот в Европу эти крылатые насекомые мигрировали не сразу, так как на 45 миллионов лет задержались в Западной Азии.

Древний вид бабочки Северный Назук на склоне горы Арарат в Армении

Причины, по которой бабочки долго не заселяли Европу, ученым не ясны. Однако результаты позднего их здесь появления видны по сей день. Дело в том, что в Европе их существует гораздо меньше видов, чем в других частях света.

Какими растениями питались первые бабочки

Ученые отмечают, что эволюция бабочек и цветковых растений были тесно связаны друг с другом. Эта связь привела к быстрой диверсификации в обеих линиях жизни, то есть появлению разнообразия видов как бабочек, так и цветов. Поэтому, как только бабочки появлялись в той или иной части света, сразу там возникало множество их видов. Причем каждый вид был зависим от определенной группы растений.

Переходите по ссылке на наш ЯНДЕКС.ДЗЕН КАНАЛ. Мы подготовили для вас множество интересных, захватывающих материалов посвященных науке.

Самые же первые бабочки питались бобовыми растениями. Причем именно бабочки стали первыми опылителями бобовых, и лишь спустя время к ним присоединились пчелы, мухи, колибри и даже млекопитающие. В то же время бабочки стали расширять свои вкусы и питаться другими растениями.