Светящиеся личинки грибных комариков Arachnocampa

Перед вами — не фотография звездного неба, а своды новозеландской пещеры, усеянные светящимися личинками двукрылых насекомых Arachnocampa. Эти личинки секретируют ловчие нити, к которым прилипают разнообразные комары, поденки и прочая летучая мелочь, привлеченная светом. Недавно ученые выяснили, что в качестве клея в своих нитях Arachnocampa используют мочевину.

Род Arachnocampa является эндемиком Австралии и Новой Зеландии и относится к семейству грибных комариков Keroplatidae. На стадии имаго эти насекомые ничем не примечательны, и неспециалист не обратит на них ни малейшего внимания: ну комар и комар. А вот посмотреть на личинок Arachnocampa, точнее на производимую ими иллюминацию, ежегодно съезжаются десятки тысяч туристов.

Имаго Arachnocampa, самец и самка. Фото с сайта terrain.net.nz

Живут личинки в длинных слизистых трубочках, подвешенных параллельно друг другу к потолку пещеры. С каждой такой трубочки свешиваются десятки ловчих нитей длиной до 50 см. Каждая нить сделана из особого кросс-бета-складчатого шелка. По своей структуре он отличается от шелка, из которого состоит паутина пауков, но встречается у некоторых других насекомых, например в составе ножек яиц златоглазок.

Но прилипает добыча не к шелку, а к особым капелькам, которыми усеяны ловчие нити сверху донизу. Проанализировав их химический состав, австрийские и новозеландские специалисты пришли к выводу, что на 99% капельки состоят из воды. Если ее испарить, то останется небольшой кристаллик, состоящий из мочевины.

Схема строения гнезда личинки Arachnocampa. Lo — люминесцентный орган, h — голова личинки, s — шелковые ловчие нити, v — ловчие пузырьки, содержащие мочевину. Рисунок из статьи J. Byern et al, 2016. Characterization of the Fishing Lines in Titiwai (=Arachnocampa luminosa Skuse, 1890) from New Zealand and Australia

В комбинации с другими веществами мочевину используют в промышленности в качестве склеивающего состава. Возможно, аналогичную роль она играет и в ловчих нитях Arachnocampa. Мочевина — это продукт экскреции этих личинок, так что у них ничего не пропадает даром. Правда, шелк для ловчих нитей личинки синтезируют с помощью лабиальных желез (у которых функция слюноотделения заменена на функцию выработки шелка), расположенных в районе головы, поэтому не совсем понятно, как туда попадает мочевина, скапливающаяся в кишке.

Личинки Arachnocampa ловят всех летающих насекомых, включая имаго собственного вида. Иногда их добычей становятся даже маленькие улитки. Почувствовав, что к нити кто-то прилип, личинка подтягивает нить к себе и поедает незадачливую жертву. Остатки пищи личинка тщательно выкидывает, так что ее гнездо всегда отличается чистотой.

Личинка Arachnocampa и ее жертва. Фото © Solvin Zankl с сайта solvinzankl.photoshelter.com

Изначально личинок Arachnocampa принимали за жуков-светляков. И действительно, они светятся за счет такого же биолюминесцентного люциферин-люциферазного комплекса, сосредоточенного в мальпигиевых сосудах на нижнем конце тела. Интересно, что в трахеях личинок есть специальные отражатели, которые перенаправляют свет в нижние ярусы пещеры, где его лучше видно как потенциальным жертвам, так и туристам.

Научная классификация:
Царство: Животные
Тип: Членистоногие
Класс: Насекомые
Отряд: Двукрылые
Семейство: Грибные комары
Подсемейство: Arachnocampinae
Род: Arachnocampa (лат. Arachnocampa (Edwards, 1924))