Палеонтологи описали древнейшее способное трещать крыльями насекомое

Французские палеонтологи описали древнейшего представителя отряда титаноптер, гигантских хищных насекомых, которые жили на Земле с перми до позднего триаса. Новый вид, получивший название Theiatitan azari, намного старше: отпечаток его надкрылья датирован 310 миллионами лет назад, то есть концом каменноугольного периода. Как отмечается в статье для журнала Communications Biology, T. azari также является самым древним известным насекомым, которое использовало крылья для производства звуков: судя по расположению жилок на крыльях этого вида, он трещал ими подобно некоторым современным саранчовым. А другие титаноптеры могли использовать специализированные структуры на крыльях, чтобы общаться с помощью вспышек отраженного света.

Насекомые нередко привлекают брачных партнеров и отпугивают конкурентов с помощью звуков. Например, многие виды из отряда прямокрылых (Orthoptera), включая широко известных сверчков и кузнечиков, громко стрекочут (точнее, стридулируют), используя в качестве музыкальных инструментов видоизмененные надкрылья, подкрылья и задние конечности. Другие насекомые издают треск, резко раскрывая крылья или стуча ими друг о друга. Судя по всему, впервые насекомые освоили акустическую коммуникацию еще несколько сотен миллионов лет назад. Древнейшие находки прямокрылых и их вымерших родственников с анатомическими структурами, которые могли использоваться для производства звуков, относятся к средней перми. А уже в триасовых отложениях такие виды встречаются регулярно.

К числу насекомых, которые, по мнению специалистов, одними из первых начали общаться или отпугивать хищников с помощью звуков, относятся титаноптеры (Titanoptera). Эта отдаленно родственная современным прямокрылым группа существовала с перми до границы триаса и юры и включала очень крупные, с размахом крыльев до тридцати с лишним сантиметров, хищные виды, отдаленно напоминающие богомолов. В средней части надкрыльев многих титаноптер ученые обнаружили расширенные области между жилками, которые, согласно популярной гипотезе, служили резонаторами и усиливали стрекот этих насекомых. Интересно, что по крайней мере у одного вида эти структуры были характерны как для самцов, так и для самок.

Команде палеонтологов, которую возглавил Андре Нэль (André Nel) из Национального музея естествознания в Париже, удалось получить новые ценные сведения об эволюции и биологии титаноптер. В руки исследователей попал добытый на севере Франции и датированный каменноугольным периодом образец скальной породы с частичным отпечатком единственного надкрылья насекомого. Анализ показал, что оно принадлежало виду из отряда титаноптер, причем древнейшему из когда-либо найденных. Обладатель надкрылья жил около 310 миллионов лет назад, на 50 миллионов лет раньше всех ранее известных представителей группы. На основе отпечатка ученые описали новый вид, который получил название Theiatitan azari. Родовое имя отсылает к титаниде Тейе из древнегреческой мифологии, матери Гелиоса, Селены и Эос.

По мнению Нэля и его соавторов, жилкование надкрылья T. azari свидетельствует, что данный вид использовал крылья для коммуникации с сородичами. На данный момент это самый древний вид насекомых, освоивший подобный способ общения. Предыдущий рекорд принадлежал Permostridulus brongniarti, насекомому с не до конца ясным систематическим положением, которое жило на территории современной Франции примерно на 50 миллионов лет позже T. azari и, вероятно, стридулировало крыльями.

Впрочем, авторы не уверены, как именно T. azari и другие титаноптеры общались с помощью крыльев. Традиционную точку зрения, согласно которой эти насекомые стрекотали надкрыльями подобно сверчкам, они считают сомнительной. Дело в том, что, несмотря на наличие «резонаторов» разного размера на надкрыльях титаноптер, никому до сих пор не удавалось обнаружить на их крыльях, конечностях или теле анатомические структуры, необходимые для производства стрекота. Кроме того, строение крыльев титаноптер исключает, что они могли стучать крыльями. При этом расположение жилок на надкрыльях некоторых титаноптер, включая T. azari, напоминает таковое у насекомых из надсемейства саранчовых (Acridoidea), которые умеют производить треск крыльями во время полета или резко раскрывая их (этот процесс называют крепитацией). Большинство титаноптер, судя по соотношению размаха крыльев и длины тела, были плохими летунами, однако они могли трещать крыльями, сидя на ветке дерева.

Нэль и его коллеги также допускают, что крылья служили отдельным видам титаноптер не для акустической, а для визуальной коммуникации. Некоторые современные насекомые, например, ряд видов прямокрылых, бабочек, стрекоз и двукрылых, общаются, производя вспышки света с помощью отражательных поверхностей на особых участках крыльев. Возможно, что аналогичное поведение было характерно и для титаноптер, например, для триасового Clatrotitan andersoni, чьи надкрылья кажутся особенно специализированными.

«Резонаторы» на крыльях титаноптерид были очень разнообразными по форме и размеру, так что одни виды этих насекомых, например, C. andersoni, вероятно, общались с помощью световых вспышек, в то время как другие, включая T. azari, трещали крыльями. Не исключено, что целый ряд видов использовал сразу оба способа коммуникации — к таким авторы относят триасового Gigatitan vulgaris. Причем способность производить звуки могла служить титаноптерам не только для привлечения партнеров и отпугивания конкурентов, но и в качестве защитного механизма против хищников.

Современные технологии позволяют больше узнать о биологических особенностях давно исчезнувших насекомых. Например, в прошлом году китайские палеонтологи определили структурную окраску некоторых видов ос, мух и жуков из бирманского янтаря, которые жили около ста миллионов лет назад. Судя по всему, эти существа были зеленовато-синими.

Сергей Коленов