Тихоходки покатались на улитках

Польские зоологи выяснили, что тихоходки могут путешествовать верхом на улитках. Хотя эти моллюски известны медлительностью, они все же двигаются куда быстрее тихоходок. Кроме того, улитки способны перевозить своих пассажиров в подходящие для них влажные местообитания. Впрочем, улиточная слизь может быть опасной для тихоходок, когда те находятся в состоянии анабиоза. Результаты исследования опубликованы в статье для журнала Scientific Reports.

Тихоходки (Tardigrada) прославились благодаря выдающимся способностям к выживанию. В состоянии ангидриоза эти беспозвоночные могут переносить экстремальные температуры, высокие дозы ионизирующего излучения и даже пребывание в вакууме. Однако для активной жизнедеятельности им необходима хотя бы тонкая пленка воды вокруг тела, что привязывает их к влажным местообитаниям и ограничивает возможности к расселению. Большинство тихоходок самостоятельно передвигаются лишь на очень короткие расстояния. Расселяются же они в основном пассивно, за счет ветра и водных потоков, которые переносят особей, находящихся в состоянии покоя.

Зоологи Зофия Ксёнжкевич (Zofia Książkiewicz) и Милена Рошковская (Milena Roszkowska) из Университета Адама Мицкевича в Познани предположили, что тихоходки также могут практиковать форезию — то есть использовать в качестве транспортных средств более крупных животных. Именно так поступают многие мелкие членистоногие, например личинки некоторых жуков, клещи и ложноскорпионы. Согласно ряду наблюдений, тихоходки расселяются на перьях птиц, а также с их пометом и гнездовым материалом. Однако, по мнению исследовательниц, идеальным транспортом для тихоходок были бы наземные улитки, чьи тела постоянно остаются влажными из-за слизи. Несмотря на то, что эти моллюски известны своей медлительностью, они все равно передвигаются намного быстрее тихоходок (скорость которых ограничена 23 миллиметрами в час) и способны пересекать непреодолимые для них препятствия. Ранее было показано, что проглоченные улитками тихоходки в теории могут расселяться с пометом, однако Ксёнжкевич и Рошковскую интересовали случаи, когда тихоходки путешествуют на улитках верхом.

Исследовательницы сосредоточили внимание на тихоходках Milnesium inceptum и лесных улитках (Cepaea nemoralis), которые встречаются в одних и тех же местообитаниях. Они собрали представителей обоих видов и перенесли их в лабораторию. Сначала авторы проверили, могут ли улитки в принципе носить на себе тихоходок. Для этого тихоходок помещали в каплю воды в чашке Петри с гладким дном и позволяли улиткам проползти по этой капле. Трем тихоходкам удалось прикрепиться к моллюскам и преодолеть верхом на них несколько сантиметров. Правда, когда эксперимент повторили, используя чашки с обработанным наждаком дном, тихоходок на улитках обнаружить уже не удалось. Вероятно, причина в том, что тихоходки крепко держались за царапины на дне.

На следующем этапе авторы попытались экспериментально оценить роль улиток в расселении тихоходок. Для этого они прикрепляли на процарапанное наждаком дно пластикового ящика квадратную силиконовую рамку со стороной в три сантиметра и высотой полсантиметра. Внутрь рамки наливали 2,5 миллилитра воды, а на дно вокруг нее — 7,5 миллилитра воды. Затем внутрь рамки сажали по десять тихоходок за раз и проверяли, смогут ли они выбраться наружу.

В общей сложности Ксёнжкевич и Рошковская провели 90 тестов. В 30 контрольных экспериментах тихоходкам предстояло покинуть рамку самостоятельно. В 60 оставшихся тестах в ящик за пределами рамки сажали лесную улитку, причем в половине случаев внутрь рамки помещали кусочек мха. Спустя 72 часа исследовательницы подсчитывали количество тихоходок внутри рамки и за ее пределами.

Ни одной тихоходке из контрольной группы не удалось выбраться за пределы рамки. Однако в ящиках, где присутствовали улитки, исследовательницы обнаружили живых и мертвых тихоходок по всему дну. Судя по всему, они преодолели границы рамки верхом на улитках. При этом авторы отмечают, что присутствие мха снижает эффективность такого способа расселения. Если брать в расчет только живых тихоходок, то достоверной разницы между тестами без улиток и тестами с улитками и мхом не наблюдается. Это связано с тем, что лишь немногие тихоходки держатся на поверхности влажного мха, где они могут встретиться с улиткой. Напротив, в экспериментах без мха все тихоходки находились на открытой пластиковой поверхности и могли вступить в контакт с моллюском.

Исследовательницы предполагают, что расселяться верхом на улитках намного эффективнее, чем с помощью ветра или воды. Дело в том, что улитки, как и тихоходки, предпочитают высокую влажность и потому способны доставить своих пассажиров в местообитания с идеальными для них условиями. Учитывая, что сами тихоходки перемещаются на очень ограниченные расстояния, даже путешествие на несколько десятков сантиметров может положительно сказаться на их генетическом разнообразии. Ксёнжкевич и Рошковская также допускают, что в природе улитки переносят не только взрослых особей, но и их яйца или наполненные яйцами шкурки-экзувии. Впрочем, для подтверждения этой идеи необходимы новые исследования.

В ходе дополнительного эксперимента Ксёнжкевич и Рошковская помещали тихоходок в чашки Петри с процарапанным дном и обезвоживали их, вынуждая впасть в состояние ангидриоза. Всего они использовали шестнадцать чашек по пять особей в каждой. Через семь дней в чашки запускали одну лесную улитку и позволяли ей свободно ползать в течение минуты. После этого авторы проверяли состояние тихоходок, а еще через сутки добавляли в чашки воду. Исследовательниц интересовало, как слизь моллюсков влияет на способность тихоходок вернуться в активное состояние.

Авторы обнаружили, что тихоходки начинают выходить из ангидриоза сразу после контакта со слизью. Однако их возвращение к полной активности после последующей обработки водой оказалось более долгим, чем обычно. Кроме того, после регидратации выжило всего 34 процента контактировавших со слизью особей, хотя в норме это значение составляет 98 процентов. Вероятно, слизь слишком быстро высыхала, так что после контакта с ней тихоходки не успевали вернуться в состояние ангидриоза. Таким образом, контакт с улитками может быть как полезен, так и вреден для тихоходок.

Тихоходки так хорошо приспособлены к выживанию в экстремальных условиях, что легко представить, как они расселяются по космосу с планеты на планету. Британские исследователи продемонстрировали, что это маловероятно. Для этого им пришлось выстрелить замороженными тихоходками в песок из пушки.

Сергей Коленов