Жуки-бомбардиры предпочитают отдыхать большими группами

Жуки-бомбардиры, использующие для самозащиты горячую едкую жидкость, предпочитают отдыхать большими группами, состоящими из разных видов жуков. Возможно, такие объединения могут сделать отдых более безопасным — каждому жуку нужно около суток, чтобы восполнить едкий заряд, а в это время другой жук может прогнать приблизившегося хищника. Исследование опубликовано в журнале PLOS ONE.

Жуки-бомбардиры рода Brachinus из семейства жужелиц знамениты своими приемами самообороны. Жук выстреливает в нападающего струей едкого кипятка, которая эффективна как от беспозвоночных нападающих, так и от позвоночных, и достигает цели, даже если жук уже оказался во рту хищника. Такой защитой обладают и самки, и самцы всех видов рода Brachinus. Эти жуки ведут ночной образ жизни и ищут пищу по одиночке, а на день прячутся в укромные уголки под камнями или бревнами, причем образуя в укрытиях многовидовые скопления. Такое явление очень редко встречается у членистоногих, и как правило, бывает объединением вокруг общего ресурса — например, пищи или удобного места для откладывания яиц. Регулярные совместные скопления очень похожих и внешним видом и образом жизни видов жуков-бомбардиров вызывает много вопросов. В частности, энтомологов интересует, почему разные виды не разделяют экологические ниши между собой и как близкие виды избегают гибридизации в таких скоплениях.

Джейсон Шаллер (Jason C. Schaller) и его коллеги из Аризонского университета в США решили разобраться в этих вопросах сразу несколькими методами. Во время полевых исследований бомбардиров в аризонской пустыне, авторы обнаружили скопления разной величины, в которых находились до восьми видов бомбардиров и еще несколько видов других родов.

Авторы собрали всех жуков из 59 скоплений и провели их филогенетический анализ — первый подобный анализ для такой многовидовой группы. Определение видов по морфологии оказалось верным, а генетический анализ не выявил гибридизации. Восемь обнаруженных видов оказались не близкими родственниками, скорее, они рассеяны по филогенетическому дереву рода. Виды, не состоящие в близком родстве размножаются в разное время и, авторы предполагают, что таким образом они избегают гибридизации.

Затем исследователи предположили, что жуки просто собираются вместе, потому что количество подходящих мест ограниченно. Эту теорию ученые проверили это с помощью эксперимента, в котором жукам в лабораторных условиях предлагали выбирать себе место для ночевки из нескольких укрытий. Оказалось, что жуки отчетливо предпочитают присоединяться к уже существующим группам жуков. В процессе выбора жуки всегда перемещались в одиночку и несколько раз осматривали все варианты укрытий прежде, чем остановиться на ночлег. При этом ни один жук не остался в пустом убежище и большинство видов не отдавало предпочтения каким-то конкретным видам жуков, уже находящихся в укрытии. Однако один вид, Brachinus hirsutus, предпочитал забираться в укрытия с Brachinus elongatulus, а не со своими конспецификами. Такое поведение способствует развитию именно многовидовых скоплений.

По мнению биологов, многовидовые скопления жуков-бомбардиров, предположительно помогают каждому из них для защиты от хищников во время отдыха. Каждый жук, выпустивший струю в хищника, остается беззащитным на целые сутки, пока запас его жгучей жидкости восполняется. Если рядом есть жуки, у которых запасы жидкости для залпа полны, все остальные рядом с ними в полной безопасности.

Уникальный механизм химической защиты от хищников помогает жуку не только отпугнуть хищника, но и оказаться снова на свободе, даже если его уже съели.