Новый вид осы обманом заставляет деревья кормить и укрывать своих детенышей
Эти насекомые относятся к широко распространенным паразитам растений.
Биологи из Университета Райса открыли и описали новый вид осы размером всего около миллиметра. Существо получило название Neuroterus valhalla, и это первый в истории вид насекомого, который был описан с полностью секвенированным геномом.
Название вида – это дань уважения тому месту, где он был обнаружен: недалеко от студенческого паба Rice Valhalla.
«Было бы упущением не назвать вид чем-то, связанным с Университетом или Валгаллой», – говорит аспирант Педро Брандао-Диас, который впервые собрал N. valhalla с ветвей массивного живого дуба возле бара весной 2018 года.
Брандао-Диас входил в группу биолога-эволюциониста Скотта Игана, которая в обучении делает упор на практических занятиях.
«В моей лаборатории студенты и аспиранты участвуют в процессе экспериментального обучения, изучая биологически разнообразные экосистемы на живых дубах прямо за нашей входной дверью. Вооружившись терпением и увеличительным стеклом, можно сделать бесконечное количество открытий», – рассказывает Иган.
Представители N. valhalla относятся к семейству цинипид (Cynipidae) и являются фитофагами-галлобразователями, паразитируя на деревьях. Эти существа обманом заставляют свое дерево-хозяин кормить и укрывать своих детенышей. Вместе с яйцами они откладывают особый биохимический коктейль, составляющие которого «уговаривают» дерево образовать над яйцами своеобразный «склеп», который укрывает яйцо и питает вылупившихся из него личинок.
«После того, как они появляются, они живут всего три или четыре дня. Они ничего не едят, их единственная цель – спариться и отложить новые яйца», – отмечает Брандао-Диас.
Одна из причин, по которой описание нового вида заняло почти четыре года, заключается в том, что N. valhalla, как и многие другие галлобразователи, откладывает яйца всего два раза в год. Чтобы выяснить, где N. valhalla откладывала яйца в своем чередующемся поколении, потребовалось некоторое время.
Barbara Rossi
Художественная иллюстрация жизненного цикла Neuroterus valhalla
На изображении выше показан жизненный цикл насекомого. Самки N. valhalla (A и D2) откладывают яйца два раза в год в чередующихся поколениях в разных местах на деревьях. Одно поколение появляется в феврале или марте, откладывая яйца в живые цветы дуба (B) и вызывая образование галлов (C1), из которых через 2-3 недели появляются взрослые особи.
Они в свою очередь откладывают яйца в узлах ветвления стебля (E), индуцируя галлы (F1), из которых через 11 месяцев появляются взрослые особи. Биологи обнаружили N. valhalla в Университете Райса, и им еще предстоит найти самца этого вида (в центре).
Решающее значение в определении нового вида имело геномное тестирование. Команда подтвердила результаты, изучив деревья, на которых они ранее собирали N. valhalla. Они обнаружили как выходные отверстия из старых «склепов», так и более дюжины галлов, в которых все еще содержались личинки N. valhalla.
Брандао-Диас отмечает, что поколение N. valhalla, которое вылупляется из живых дубовых сережек, превращается из яиц в полностью сформировавшихся взрослых особей за 2-3 недели. Цикл занимает 11 месяцев для поколения, которое растет внутри ветвей.
«Если они вылезут в неподходящее время, а вокруг нет цветов, они не смогут отложить яйца и просто умрут. Они должны появиться точно в то время, когда дерево цветет», – говорит Брандао-Диас.
Деревья цветут в разное время из года в год, и неясно, как осы координируют свое появление с цветением. Кроме того, в феврале 2021 года в Хьюстоне были рекордные заморозки, задержавшие цветение дубов. Исследователи планируют продолжить свою работу, чтобы выяснить, как такие факторы могут повлиять на жизненный цикл ос.
