В мире насекомых открыта новая система признаков для точной идентификации видов, спрятанная в самом интимном устройстве самок — их яйцекладе. Исследование, проведенное российским учёным Владиславом Бичевым из МГУ им. М.В. Ломоносова, показало, что поверхность специальных структур яйцеклада у хищных жуков-карапузиков покрыта уникальным узором из щетинок и пор, который подобен отпечатку пальца у человека.
Жуки-карапузики — это небольшие, но важные хищники, которые живут в разлагающейся органике, охотясь на личинок других насекомых. Их самки для откладывания яиц используют яйцеклад, концевые части которого, называемые гонококситами, долгое время считались малопригодными для различения видов. Однако, применив мощные методы световой и сканирующей электронной микроскопии, учёный смог рассмотреть их поверхность с невероятной детализацией.
Оказалось, что эта поверхность густо усеяна микроскопическими щетинками (хетами), которые образуют чёткие узорные зоны: спинную, брюшную, среднюю и концевую. Но самое удивительное открытие ждало в группе жуков под названием Histerini. У них щетинки на внутренней стороне яйцеклада оказались «вооружены» мельчайшими шипиками. Учёные предполагают, что эти шипики работают как миниатюрный конвейер, помогая продвигать яйцо при откладке, цепляясь за его оболочку. Это первое подобное наблюдение для данного семейства жуков.
Кроме того, исследователь обнаружил и нанес на карту множество пор двух типов: те, из которых растут щетинки, и крошечные микропоры без них. Эти микропоры, вероятно, выполняют сенсорную функцию, помогая самке контролировать процесс откладки яйца. Их скопления образуют регулярные паттерны, которые различаются у разных видов. Например, у одного вида пара микропор аккуратно располагается у основания каждой щетинки — уникальный признак, как штрих-код.
Анализ данных показал четкую закономерность: чем больше площадь внутренней поверхности этой части яйцеклада, тем больше на ней щетинок и микропор. Это указывает на согласованную эволюцию этих структур в зависимости от образа жизни и способа размножения.
Таким образом, исследование превращает то, что казалось незначительной деталью, в мощный инструмент для таксономии. Тонкие узоры щетинок и пор на яйцекладе самок теперь могут использоваться для более точной диагностики и понимания родственных связей между видами жуков-карапузиков, чья классификация порой вызывает затруднения. Это исследование открывает новую главу в микроскопической анатомии насекомых, доказывая, что даже самые маленькие и скрытые структуры могут хранить ключи к разгадке их эволюции и разнообразия.
Исследование опубликовано в «Амурском зоологическом журнале»
