IT и строительный портал

Пaлeoнтoлoги из Фрaнции и Рoссии oбнaружили дрeвнeйшee свидeтeльствo взaимoдeйствия пылeвыx клeщeй и другиx члeнистoнoгиx. Пoсмoтрим в слeд углeрoдa нaсeкoмыx вoзрaстoм 320 млн. лeт пaнцирнoгo клeщa, кoтoрый, oчeвиднo, пeрexoдящeй нa спину. Oткрытиe дoкaзывaeт, чтo ужe нa зaрe эвoлюции клeщeй прибeгaют к тoй жe стрaтeгии устaнoвкa, чтo и в нaши дни.

Тoт, ктo никoгдa нe выбирaются нa лeснoй трoпинкe жукa-нaвoзникa, знaeт, чтo oн пoчти увeрeн, чтo в нижнeй чaсти груди мoгут быть нaйдeны рaссeивaниe маленьких клещей. Эти существа не вызывают жуку никакого вреда, а только используют его как средство передвижения. Тем не менее, и использование жук от таких попутчиков, не получает. Эта форма межвидовых отношений, известный как форезия, это очень характерно для клещей, и многие члены группы Astigmata в жизненном цикле и не имеет особых расселительная стадия — дейтонимфа, который имеет специальные приспособления для заякоривания насекомых (D. Bajerlein, Вт. Witaliński, 2014. Локализация and density of phoretic deutonymphs of the mite Uropoda orbicularis (Parasitiformes: Mesostigmata) on Aphodius beetles (Aphodiidae) affect pedicel length) .

В палеонтологической летописи насекомые примеры форезии мы встречаем очень редко. Слишком низкая вероятность того, что в ископаемом виде будет продолжаться, не только само насекомое, но и вложения в этот «пассажир». Чаще всего это происходит, когда оба упадут в смоле и затем, навсегда замороженный в куске янтаря. Например, недавно в миоценовом доминиканском янтаре (возраст — около 16 млн лет назад) найден поденка, которая перевозила ногохвостку, прицепившуюся на основе переднего крыла (D. Пенни et al., 2012. Ancient Ephemeroptera–Collembola Symbiosis Fossilized in Amber Предсказывает Современного Phoretic Associations). И в эоценовом балтийском янтаре (44-49 миллионов лет) ученые поймали муравья с паразитиформным клещи на голове — тем не менее, в этом случае мы можем говорить скорее не о форезии и паразитизме (J. A. Dunlop et al., 2014. An ant-associated mesostigmatid mite in Baltic amber).

Древние окаменелости клещи известны еще из девона (примерно 390 миллионов лет назад). Но то, что мы знали, о взаимодействии с другими членистоногими, до сих пор ограничивалось янтарь находки, самые древние из которых относятся к меловому периоду. Авторы обсуждаемой работы — среди которых Екатерина Сидорчук из лаборатории артропод Палеонтологического института имени а. A. Борисяка ΠΛΗΓΈΣ — смогли заглянуть в более далекое прошлое. Им посчастливилось обнаружить насекомое и сидит на нем клеща в тело через каменноугольного периода (возрастом 320 млн. лет). Открытие было сделано на месте Сяхэянь (Xiaheyan) на севере Центральной части Китая.

Когда клеща, длина которой составляет всего 0,8 мм, изучали под сканирующим микроскопом, кажется, что это в отличный уход. То есть кусок скалы в поле, иногда не уступает янтарная. Паразит получил название Carbolohmannia maimaiphilus и был описан в состав новой семьи. С помощью синхротрона SOLEIL (Франция), ученые создали трехмерную реконструкцию Carbolohmannia, что позволило рассмотреть клеща со всех сторон. Оказалось, что это относится и к орибатидам — панцирным клещам, то есть, в группе Mixonomata. В частности, Carbolohmannia сочетает в себе признаки трех из пяти основных групп панцирных клещей, но расстояние до Mixonomata показывает самый важный из них — телескопическое сустава в области сеюгальной пазы (sejugal суставов).

Рис. 2. Клеща Carbolohmannia maimaiphilus, вид с брюшной стороны. A — схематическое изображение, назвав основные морфологические структуры? B — фотография, сделанная с помощью сканирующего электронного микроскопа; C — картина, полученная с помощью синхротронной томографии; D — фотография, сделанная в обычный оптический микроскоп. Изображение из обсуждаемой статьи в Current Biology

Сеюгальной бороздой у акариформных клещей называется граница, которая отделяет протеросому и гистеросому. Протеросома это передняя половина тела клеща, включает «голову» (гнатосому) и компоненты, которые несут 1-й и 2-й пары конечностей. Гистеросома задняя половина тела, состоящий из секций с 3-й и 4-й пар конечностей и опистосомы (брюшко). Если у вас есть несколько панцирных клещей протеросома и гистеросома связаны достаточно крепко, то не Mixonomata, благодаря телескопическому структура сеюгальной пазы, гораздо подвижнее друг о друга. Например, миксономаты Ptyctima вообще могут складываться пополам, пригибая протеросому в нижней части гистеросомы и предварительно втянув конечности. Таким образом превратится в маленький бронированный яйцо (S. Schmelzle et al., 2015. Mechanics of the ptychoid defense mechanism in Ptyctima (Acari, Oribatida): One problem, two solutions). Скорее всего, этот трюк был не под силу Carbolohmannia, но в случае риска, клещ может «втягивать голову в плечи», частично погружаясь протеросому в гистеросому.

Рис. 3. Трехмерная реконструкция клеща Carbolohmannia maimaiphilus, полученных с помощью синхротронной томографии. A — вид с брюшной стороны? Б — телескопическое сустава в области сеюгальной пазы (sejugal суставов); C — детали структуры опистосомы, вид сбоку, на брюшной стороне? D — вид со спинной стороны E — вид на галочку сбоку. Если взглянуть в реконструкции A и D через анаглифные очки, можно увидеть объемное изображение. Изображение из обсуждаемой статьи в Current Biology

До сих пор самые древние представители Mixonomata были известны из эоценового балтийского янтаря, так что новая находка продлить эволюционной истории этой группы в 250 миллионов лет. Интересно, что среди современных Mixonomata случаях форезии неизвестна, хотя некоторые орибатиды иногда все еще «делают» для насекомых. Как правило, орибатиды — все клещи, пожалуй, самые неактивные в плане отношений с другими организациями (кроме выше упоминавшихся Astigmata, которые считаются особенно видоизмененными педоморфными потомки). Они живут в почве и питаются разлагающейся органикой, эти тихие невинные создания, просто не нужно на кого-то другого. Следовательно, мы должны спросить себя, что лавры древнейшего путешественник не взял кого-то, т. е. панцирному клещу.

Как и не несколько современных орибатид, прибегающих к форезии, Carbolohmannia не есть специальные кронштейны для крепления на теле насекомого-носителя. Тем не менее, этот клещ маленький в заднегруди насекомых Miamia maimai, где-то под задним крылом. Тем не менее, то же самое насекомое сейчас только частично. Но размеры и форма тела не оставляют ученые сомневаются в туалетные принадлежности. Вид M. maimai, в котором нашли клеща, это огромный — к нему относится до 45% насекомых, собранных в этой точке. Авторы статьи подсчитали, что принадлежит к примитивным прямокрылым насекомым, то есть, является далеким родственником современного сверчков и кузнечиков.

Следует отметить, что Miamia и другие представители ископаемой энтомофауны от Сяхэяня — это один из старейших крылатые насекомые (Pterygota). Первые находки Pterygota много миллионов лет, более старые и датируются завершить нижнего карбона (около 325 миллионов лет назад). Т. е. клещи освоили новый «транспорт», как крылатые насекомые уже вскоре после их появления на Земле.

Конечно, как всегда на фигурное катание, остается место для сомнений. Например, паразит может подняться Miamia после смерти, и тогда, ни о том, что форезии не может говорить. Но авторы статьи считают, что альтернативное объяснение менее вероятно. Во-первых, если бы клещ хотел, чтобы съесть его тело насекомого, он сидел на груди, но в более мягком участок в районе брюшка. Во-вторых, в той точке, где делается вывод, почти все полезные ископаемые насекомые в целости. Следовательно, они падали в воду живым. Если на месте захоронения сносило мертвых насекомых, будут представлены отдельными крылья и другие фрагменты. Следовательно, логично предположить, что и в этом случае насекомое упал в озеро во время жизни. Осадков быстро похоронили вместе с неудачливым пассажиром, предоставляя нам снимок из жизни каменноугольных членистоногих.

Источник: Ninon Робин, Оливье Béthoux, Екатерина Sidorchuk, Цуй Yingying, Yingnan Ли, Дамьен Жермен, Andrew King, Felisa Berenguer, Dong Ren. A Carboniferous Mite on an Insect Reveals the Antiquity of an Inconspicuous Interaction // Current Biology. 2016. DOI: 10.1016/j.волынщик.В 2016.03.068.

Александр Храмов