Главная страница «Первого сентября»Главная страница журнала «Биология»Содержание №17/2008

Новости науки

Интересное о насекомых и пауках

Голодные пауки плетут самые смертоносные паутины

Пауки меняют назначение своих сетей в зависимости от того, насколько хорошо они перед этим «пообедали», выяснили Тодд Блэкледж (Todd Blackledge) и Жаклин Зевенберген (Jacquelyn Zevenbergen) из американского Университета Акрона (University of Akron).

Биологи разделили одинаковых по размеру чёрных вдов (Latrodectus hesperus) на две группы. Первую кормили сверчками каждый день, вторую — неделю продержали на голодном пайке.

В результате выяснилось, что голодные пауки строят прежде всего ловчую сеть, в то время как сытые делают из собственной паутины своего рода крепость.

Наевшиеся членистоногие производили спутанную массу плохо липнущих шелковых нитей. Те же, что долго постились, вкладывали куда больше шёлка в туго натянутые удерживающие паутину нити, крепящие сеть к земле.

Паутинные нити пауков (при большом увеличении микроскопа):

Паутинные нити пауков (при большом увеличении микроскопа):
1 – ловчие нити паука с капельками клейкого вещества; 2 – крибеллярная нить

Второй вид паутины лучше проводит колебания, которые создает попавшаяся в сети жертва, к тому же черным вдовам легче по ней маневрировать.

Судя по всему, первый вид сетей приспособлен для защиты черных вдов от хищников.

Ученые точно установили, что эффективность охоты повышается именно за счет «усиления» паутины, т.к. и голодные, и сытые членистоногие охотились одинаково эффективно и быстро на паутине, построенной недоедавшими пауками.

Подобное архитектурное перекраивание собственных творений было обнаружено у черных вдов (и пауков вообще) впервые, отмечают ученые в своей статье, опубликованной в журнале Animal Behaviour.

Биологи раскрыли новые секреты гигантских паутин

Почему некоторые виды пауков предпочитают жить огромными колониями? Почему разные виды кооперируются, создавая паутины, занимающие десятки, а то и сотни метров? Эти вопросы все еще волнуют специалистов. И вот исследователи из Университета Аризоны в Тусоне (University of Arizona, Tucson) и Университета Британской Колумбии (University of British Columbia) установили новые закономерности в создании гигантских паучьих сетей.

О том, что некоторые пауки создают огромные многотысячные колонии, ученые знают давно. Однако детали такого сотрудничества все еще остаются предметом споров и скрупулезных исследований.

Особенно биологов поражают примеры создания паутин, захватывающих не только одно дерево, но, порой, и ряд соседних. Один из таких выдающихся случаев (о его загадке и последовавшей разгадке мы рассказали выше) в очередной раз подтолкнул ученых к мысли, что ответы на все вопросы о суперколониях следует искать в питании пауков.

Действительно, большая сеть способна поймать и больше жертв. Так? Не совсем. Новая работа открыла интересную закономерность: больше — не всегда лучше!

Ученые изучали пауков-коллективистов вида Anelosimus eximius, обитающих в паре заповедников Эквадора. Исследователи тщательно измерили размеры паутин, подсчитали количество создавших их особей и количество (а также состав) жертв, попавших в эти сети за определенный промежуток времени.

Оказалось, что в самых крупных паутинах число насекомых, попадающих к членистоногим на обед в расчете на одного паука, – меньше, чем в колониях поскромнее. Этот эффект вполне можно было предвидеть, если вспомнить законы физики: по мере увеличения размеров тела его объем (внутреннее пространство ловушки и обеденный стол колонии соответственно) растет в кубе, а площадь поверхности (с которой и собирается «урожай») – только в квадрате.

Гнездо каракурта

Гнездо каракурта

Зачем же тогда восьминогие хищники образуют такие большие группы?

Авторы эксперимента обнаружили компенсационный механизм, восполняющий до поры до времени падение числа жертв, приходящихся на одного паука. Оказалось, что чем крупнее коллективная сеть, тем (в среднем) более крупные «мухи» (читай – пища) попадают в нее. Потому по мере роста паутины-колонии суммарная масса еды, добываемой в единицу времени, все же растет.

Но – только до определенного предела. За ним компенсация уже не поспевает, а дальнейший рост колонии становится невыгодным.

Ученые посчитали, что точка максимума веса пищи, приходящейся на одного паука, достигается при численности «коммуналки» в 500 особей.

Затем, чем сильнее расширяется колония, тем больше у нее шансов просто разделиться на две.

Это явление – дробление больших колоний пауков, было известно давно, но только теперь биологи нашли ему объяснение.

Исследователи утверждают, что никто не находил паучьих сообществ, численностью свыше 9 тыс. жителей.

Ранее ученые пробовали объяснить развал таких колоний генетическими предпосылками и различными аспектами размножения (негативные последствия инбридинга, которые пауки «стараются» таким способом избежать). Но теперь канадские и американские специалисты показали, что у деления колоний есть и внешние, экологические, причины.

В Антарктиде найден древний мох и насекомые

Профессор Адам Льюис (Adam Lewis) из Университета Северной Дакоты (North Dakota State University) и его коллеги обнаружили под слоем ледяного покрова Антарктиды мох, насекомых и даже ракообразных. Возраст находок оценивается в 14 млн лет.

Теперь ученые точно знают, что на бескрайних просторах Антарктики когда-то рос мох и ползали насекомые. В кайнозойскую эру здесь располагалась тундра, такая же, как в наши дни на севере России и Канады.

Хотя мох оказался фактически замороженным заживо, эта находка все же отличается от окаменелых останков древних животных и растений. Минеральные вещества не заменили мягкие ткани мха, и они сохранились до наших дней.

Дальнейшее исследование местности выявило наличие древних остракод, небольших мушек и жуков, а также пыльцы.

«Это очень хорошо, что сохранились все детали», – радуется Льюис.

Также ученых порадовал тот факт, что, в отличие от более ранних находок, данная была обнаружена вдали от побережья, куда насекомых не могли занести существующие ныне птицы.

«Присутствие здесь необычных ледников, прогляциальных озер, растительности тундры и останков насекомых говорит о том, что климат 14 млн лет назад был более теплым и влажным», — резюмируют исследователи в своей статье, опубликованной в журнале PNAS.

Таким образом, ценная находка рассказывает не только о существовавшей ранее на континенте жизни, но и о господствовавшей в то время погоде, а значит и об изменении климата Земли в целом.

Зоологи выяснили, что некоторые муравьи обманывают доверчивых собратьев

Зоологи из Великобритании и Дании выяснили, что общественное устройство в колониях муравьев не так совершенно, как принято считать. Статья, в которой ученые описывают, как некоторые муравьи обманывают своих доверчивых собратьев, опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

До сих пор считалось, что выращивание муравьиной королевы – той особи, которая оставит потомство, – определяется только питанием. Избранную личинку кормят определенной едой, отличной от рациона остальных муравьев. Ученые решили проверить, действительно ли диета – единственное, что отличает королеву.

Билл Хьюс из Университета Лидса и Якобус Бумсма из Университета Копенгагена провели генетический анализ муравьев-листорезов из пяти различных колоний. Они обнаружили, что дочери некоторых отцов становятся королевами чаще остальных. Эти муравьи несут особые «королевские» гены, благодаря которым они «дурачат» своих сородичей, лишая их возможности оставить потомство.

Однако распространенность «королевских» генов во всех колониях была относительно низкой. Хьюс считает, что их носители намеренно предпринимают определенные шаги, которые не позволят остальным членам колонии распознать их. «Если самки муравьев, принадлежащих к одной генетической линии, будут слишком часто становиться королевами, остальные могут заметить странные совпадения и предпринять меры к устранению нечестных соперников», – считает Хьюс.

По мнению авторов исследования, самцы, несущие «королевские» гены, научились распределять своих дочерей по различным колониям. Носители «королевских» генов стремятся поддерживать свою численность на низком уровне, чтобы избежать агрессии со стороны обреченных на стерильность собратьев. Такая стратегия позволяет «королевской» генетической линии сохраняться в эволюции.

Самцы встречаются с королевами несколько раз в год, чтобы зачать потомство. Вскоре после этого самцы погибают. Чтобы проверить свою гипотезу, Хьюс и Бумсма намерены подробно изучить, как именно самцы выбирают королев для передачи своих генов и действительно ли они намеренно поддерживают свою «избранность».

Разные виды муравьев

Разные виды муравьев

По материалам Интернет

Рейтинг@Mail.ru