Жук, который обманом заставляет пчел нести его в свои гнезда, где он может жить за счет их пыльцы, нектара и яиц, адаптирует свои обманы к местным хозяевам, согласно исследованию Лесли Саул-Гершенц, аспиранта энтомологии в Калифорнийском университете. Дэвис.
Скопления личинок жуков Meloe franciscanus привлекают самцов пчел-землекопов (род Habropoda) химическими сигналами, имитирующими женские половые феромоны. Личинки, также известные как триунгулины, прикрепляются к самцам, переходят к самкам пчел во время совокупления и возвращаются автостопом обратно в гнездо, где они питаются пчелиными яйцами и провиантом, а следующей зимой появляются взрослые жуки.
Жуки паразитируют на родственных, но географически отдельных видах пчел, Habropoda pallida из калифорнийской пустыни Мохаве и H. miserabilis из прибрежных дюн Орегона. Сол-Гершенц хотел узнать больше о том, как жуки приспосабливаются к своим хозяевам.
«Самцы обоих видов были более привлечены личинками местных паразитов, чем личинками из отдаленных мест, потому что личинки адаптировали свои смеси, имитирующие феромоны, к феромонам своих местных хозяев», - сказал Саул-Гершенц. «Кроме того, скопление личинок адаптировало высоту своей посадки в каждом месте к высоте патрулирования местных пчел-самцов».
Быстрая эволюция за счет локальной адаптации
Исследование представляет собой увлекательный пример относительно быстрой эволюции путем локальной адаптации видов паразитов к различным хозяевам, говорит соавтор Джоселин Миллар, выдающийся профессор кафедры энтомологии и химии Калифорнийского университета в Риверсайде. Среди других сотрудников были Дж. Стивен МакЭлфреш из Калифорнийского университета в Риверсайде и Нил Уильямс из Калифорнийского университета в Дэвисе.
Насекомые особенно полагаются на химические сигналы - свое обоняние - для определения местонахождения партнеров своего вида. Есть ряд примеров, когда хищники и паразиты используют эти сигналы, имитируют или иным образом используют их. В то же время по мере эволюции сигналов они способствуют установлению репродуктивной изоляции близкородственных видов друг от друга. В этом случае химические сигналы паразитов расходятся вместе с их видами-хозяевами.
Несмотря на свой халявный образ жизни, жуки-нарывники Мелое оказались интересными объектами для исследований, сказал Сол-Гершенц,.
«Личинки сотрудничают со своими братьями и сестрами в течение короткого периода времени; они имитируют феромоны своих хозяев; они локально адаптированы к различным хозяевам как химически, так и поведенчески; и время их появления пластично в зависимости от их географического ареала. Было здорово разгадать загадку этого вида», - сказала она.
Саул-Гершенц в настоящее время является заместителем директора по исследованиям в Инициативе дикой энергии, Институте окружающей среды Калифорнийского университета в Дэвисе Джона Мьюира. Она планирует продолжить изучение сигналов химической коммуникации у паразитов, хищников и добычи.
Исследование финансировалось исследовательской стипендией Шона и Энн Даффи, Хью и Джеральдин Дингл, Фондом наследия пустыни Общественного фонда, Калифорнийским фондом исследований пустыни, Фондом охраны дикой природы Диснея и стипендиями Департамента энтомологии и нематологии Калифорнийского университета в Дэвисе.