Энтомологи реконструировали стрекот найденного 150 лет назад кузнечика

Константин Рыбаков

Энтомологи изучили кузнечика Prophalangopsis obscura, единственный экземпляр которого был собран на севере Индии 150 лет назад. В результате удалось выяснить частоту его стрекотания. Она оказалась довольно низкой, около 4,7 килогерц. Такие звуки разносятся далеко и могут выдать расположение насекомого, так что предполагается, что Prophalangopsis obscura не испытывал сильного давления со стороны хищников. А при помощи самописного модуля MatLab ученые сумели воспроизвести его стрекот. Статья опубликована в журнале PLoS One.

Кузнечик Prophalangopsis obscura — вид семейства Prophalangopsidae, насчитывающего 90 видов, из которых только 8 сохранились сегодня. Сам Prophalangopsis описан по одному-единственному экземпляру-самцу, собранному в 1869 году в северной Индии. Еще две возможных самки описаны из Тибета, но возможно, это представители другого близкородственного вида.

Энтомологи Эд Бейкер (Ed Baker) из лондонского Музея естествознания, Торин Джонсон (Thorin Johnsson) из Института биологии в Граце, Фернандо Монтеалегре (Fernando Montealegre) из университета Линкольна под руководством Чарли Вудроу (Charlie Woodrow) изучили стридулирующий аппарат кузнечика. Стрекотание кузнечиков формально называется стридуляция и происходит так. Кузнечик приподнимает и раздвигает надкрылья, а затем приводит их в состояние вибрации из стороны в сторону, в результате чего зубчики «смычка» (толстая жилка с зубчиками) трутся о рамку «зеркальца» (резонатор) надкрылья.

При помощи сканирующего лазерного доплеровского виброметра ученые определили характер вибрации надкрыльев кузнечика. Также они отсканировали смычки кузнечика с точностью 0,7 микрометра. Зная параметры и смычков и надкрыльев, с использованием самописного модуля Matlab, они сумели реконструировать частоту звуков, которые мог издавать кузнечик, и даже сгенерировать аудиозапись. Оказалось, что стрекотал он на довольно низких частотах, около 4,7 килогерц.

Современные представители семейства Prophalangopsidae не летают, а крылья используют только для стрекотания, чтобы привлекать брачных партнеров для внутривидового опознавания. Исчезновение полета у них связывают с защитой от хищников, прежде всего летучих мышей, которые могли бы хватать кузнечиков на лету. Prophalangopsis obscura здесь выделяется. Крылья у него были длинные и развитые, то есть он может неплохо летать. А его низкочастотный стрекот разносится далеко и может выдать местонахождение «певца».

Ученые объясняют такую смелость тем, что Prophalangopsis живет там, где нет летучих мышей не водились, что и позволило ему дожить до наших дней, практически не изменившись с юрского периода. Подтвердить это сложно, потому что пока описан лишь один экземпляр, причем описан в XIX веке, когда записи велись не слишком подробно (например: «Ост-Индия, полуостров Индостан»). По косвенным данным удалось выяснить лишь, что экземпляр был собран на севере Индии. Если еще два описанных экземпляра (самки) действительно окажутся принадлежащими к виду Prophalangopsis obscura, то его ареал включит в себя и Тибет, где для летучих мышей слишком холодно. Таким образом по акустическим данным исследователям удалось сделать выводы об экологии этого малоизвестного насекомого.

Прямокрылые — не первые насекомые, которые активно использовали акустическую коммуникацию. До них так общались между собой титаноптеры (Titanoptera). Например, в прошлом году сообщалось о находке представителя титаноптер возрастом 310 млн лет.

Константин Рыбаков