Липсващите крила на „извънземен“ бръмбар представляват еволюционен пъзел

Насекомото в колекцията от млади екземпляри в университета Лунд в Швеция изглеждаше не на място.

„Е, това е шега“, Винисиус Ферейра, таксономист на насекомите и еволюционен биолог, каза си той. „Това е шега – това е хумор.“

Бръмбарът, намерен през 1991 г. в Оахака, Мексико, широк само една десета от инча, сред листата на земята на борови и дъбови гори на повече от 9500 фута от натуралиста Ричард Барановски, беше определено мъжки. Но му липсваше една от определящите характеристики на животното: здравата външна обвивка, известна на учените като елитра.

След внимателен анализ д-р Ферера Описание на насекомото този месец в Zoological Journal на Linnean Society като неизвестен досега, но „извънреден“ вид бръмбар надкрилие: Xenomorphon baranowskii.

„Бум. Открихме това наистина странно животно. Извънземен бръмбар“, каза д-р Ферейра, избирайки име, което почита д-р Барановски и също така споменава „екзотиката“ в неговия любим франчайз от научно-фантастични филми.

„Най-накрая намерихме един. Мисля, че е много вълнуващо“, каза той. Майкъл Айви, куратор по ентомология в Държавния университет в Монтана, който не е участвал в изследването. — Това е прекрасен звяр.

„Все още не можем да направим много, но преди това откритие не знаехме, че има какво да търсим“, добави той.

Крилата консумират много енергия, така че в хода на еволюционната история много видове насекоми са загубили способността си да летят самостоятелно. Но има повече от половин милион известни вида бръмбари и към днешна дата всички те са имали поне някаква форма на твърда елитра. Дори когато не се използва за полет и е слят заедно, черупчестият капак на крилата се смята за един от ключовете за оцеляването на бръмбара. Той предпазва меките им тела и им позволява да се пъхнат в малки пукнатини и да се измъкнат от опасни ситуации.

В случая с извънземния бръмбар на д-р Ферейра, той и колегите му спекулират, че спирането на полета и изхвърлянето на елитрата може да бъде превантивна мярка за избягване на силни ветрове на по-високите височини, в които живеят.

Д-р Ферейра също така свързва видовете с една слабо разбрана еволюционна тенденция изследван от He et al Нарича се педоморфоза. При това явление възрастните женски на някои видове бръмбари запазват някои от младите си черти, като изглеждат по-скоро като ларви и понякога губят крилата си. Безкрилостта на мъжкия Xenomorphon baranowskii е подобна на тази, открита при женските на тези бръмбари.

Но обикновено мъжките бръмбари използват силата си на полет, за да гонят женските извън полезрението си, за да се чифтосват. Така че, ако проникването на бръмбари наистина е озадачаващо при женските бръмбари, има още по-малко смисъл, че мъжките бръмбари няма да развият крила, когато станат възрастни. „Това е най-екстремният пример за широко разпространена епидермална хиперплазия“, каза д-р Ферейра.

„Не е добре за вас да имате контрол“, добави той, защото това прави отделните бръмбари по-уязвими на заплахи и не могат да стигнат много далеч. Но неговият екип предполага, че загубата на предни крила и способността за движение може да позволи на видовете бръмбари да станат по-специализирани и да заемат малка географска област по-успешно.

Тези открития могат да послужат като пример за това колко много адаптивни могат да бъдат бръмбарите през цялата си еволюция – черта, която ги прави едни от най-успешните животни на планетата. „Това е екстремна ситуация“, каза той. Робърт Андерсън, изследовател в Канадския музей на природата, който не е участвал в това проучване. „Очевидно това е изходът от гледна точка на странността.“

Описанието също се основава на един екземпляр от Xenomorphon и въпреки че цели видове насекоми често се описват от еднократни находки, изследователите не знаят почти нищо друго за животното. Неговата ДНК не може да бъде изследвана, няма данни за историята на живота му и няма следа как биха изглеждали женските от този вид. Следващата стъпка ще бъде да изкачите тази мексиканска планина с надеждата да намерите повече бръмбари без елитра.

„Честно казано знаех, че това ще се случи един ден“, каза д-р Ферейра. „Наистина е объркващо, но всичко е възможно с калинките.“