Функционирует при финансовой поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям (Роспечать)

Белизну и пушистость ос-немок не смогли объяснить камуфляжем

Оса-немка Dasymutilla gloriosa и плод креозотового куста

Joseph Wilson / Biology Letters, 2020

Ученые опровергли представление о том, что белый окрас пушистых ос-немок позволяет им мимикрировать под плоды креозотового куста и прятаться от хищников. Оказалось, куст появился в Северной Америке гораздо позже, чем местные немки стали белыми, а спектр отражения его плодов отличается от брюшка ос. Зато белые насекомые нагревались значительно меньше своих оранжевых сородичей — вероятно, окрас является приспособлением к жарким условиям пустыни, пишут ученые в журнале Biology Letters.

Самки ос-немок бескрылы, а их тельце покрыто пушком из густых волосков — из-за этого их называют бархатными муравьями. В пустынях Северной Америки многие немки бледные с черными лапками, а особи трех видов полностью белые. Принято считать, что белое опушение помогает осам мимикрировать под плоды креозотового куста. Однако эти растения родом из Южной Америки, а в Северной они появились относительно недавно, и неясно, действительно ли белые осы-немки эволюционировали, чтобы сливаться с пушистыми плодами, или же у их окраса есть другие функции.

Биологи из США под руководством Джозефа Уилсона (Joseph Wilson) из Университета штата Юта изучили эволюцию и возможные функции белого окраса ос-немок из рода Dasymutilla. Ученые исследовали филогению ос, чтобы узнать, когда те стали белыми, а также измеряли коэффииент отражения брюшек насекомых разных видов и плодов креозотового куста. Кроме того, с помощью компьютерных визуальных моделей ученые оценили, как ос и плоды видят хищники с ди-, три- и тетрахроматическим зрением (всесторонний анализ понадобился из-за того, что экология немок изучена плохо и их хищники точно неизвестны).

Биологи также предположили, что светлый окрас может участвовать в терморегуляции насекомых и помогает им не перегреваться в пустыне. Чтобы проверить эту гипотезу, насекомых разных окрасов (белых и оранжевых) поместили в чашку Петри с песком, нагрели под раскаленной лампой и измерили температуру на поверхности и внутри брюшка.

Исследователи выяснили, что род Dasymutilla появился около 21 миллиона лет назад, а белый окрас впервые развился около шести миллионов лет назад, тогда как креозотовые кусты появились в Северной Америке лишь полтора миллиона лет назад.

Спектры отражения насекомых разных видов оказались похожими и охватывали как ультрафиолетовые волны, так и видимые человеку — а значит, были по-настоящему белыми даже для тех животных, кто воспринимает ультрафиолетовый свет. Зато спектр пушистых плодов отличался и слабо покрывал ультрафиолетовую часть, а визуальные модели показали, что окрас ос и плодов отличается.

Белые осы-немки под раскаленной лампой оставались холоднее, чем их оранжевые сородичи, — как снаружи, так и внутри. Поэтому авторы работы предположили, что белый окрас развился не как защита от хищников, а как приспособление к жарким условиям: американские пустыни, в которых немки эндемичны, становились все суше и жарче, а белые осы активны в самую теплую часть года в самых жарких частях пустынь.

От редактора

В первоначальной версии заметки мы писали, что креозотовый куст «завезли» в Северную Америку полтора миллиона лет назад. Разумеется, в среднем плейстоцене растение распространилось на другой континент естественным путем. Приносим читателям извинения за ошибку.
В этом исследовании широко принятую гипотезу о функциях окраса опровергли и привели доказательства в пользу охлаждающих свойств белого тела. А с зебрами произошло наоборот: одной из самых распространенных гипотез о функциях их окраса была терморегуляционная, но она не нашла подтверждения. Ученые натянули шкуры разных цветов на бочки с водой и выяснили, что серая и белая шкуры охладили их гораздо лучше полосатой.

Алиса Бахарева

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.