Международная группа японских, швейцарских и бразильских биологов обнаружила в пещерах на территории штатов Бразилии Минас-Жерайс, Токантинс и Байе четыре вида неизвестных ранее крылатых насекомых размером с блоху, с достаточно необычными взглядами на сексуальную жизнь.
Эти насекомые принадлежат к большой группе сеноедов (Psocoptera). Существа нового рода Neotrogla, как оказалось, в буквальном смысле поменялись ролями: у самок имеется пенис, а у самцов – влагалище.
"Несмотря на то, что смена сексуальных ролей уже была замечена у нескольких различных видов животных, как правило, она ограничивалась поведенческими аспектами: например, часто можно увидеть привередливых самцов и агрессивных самок. Род Neotrogla является первым ныне живущим примером, когда произошла смена не только ролей, но и половых органов", – рассказывает Кадзунори Ёсидзава (Kazunori Yoshizawa) из университета Хоккайдо, Япония.
Во время совокупления (длительность которого, кстати, тоже впечатляет − от 40 до 70 часов) самка вводит свой сложный орган (похожий на пенис) в подобие влагалища самца.
Исследователи полагают, что половые органы насекомых эволюционировали подобным образом из-за скудных ресурсов пещерной среды: в процессе спаривания самка "всасывает" своим пенисом не только сперму, но и питательные вещества, которые организм самцов выделяет при спаривании. У большинства видов самцы конкурируют за право спариваться с самкой, однако в данном случае всё наоборот.
"Объяснением странной анатомии и смены ролей может быть обычный голод. Представители рода Neotrogla проживают в очень сухих пещерах, где не так много источников пищи: только фекалии летучих мышей и иногда мёртвые рукокрылые, – рассказывает Родриго Феррейра (Rodrigo Ferreira) из Федерального университета Лавраса, Бразилия. – Самка нуждается в хорошем питании, чтобы выносить и произвести на свет здоровое потомство".
Исследование началось с того, что в 2010 году Феррейра сосредоточился на описании пещерной среды, в которой обитает Neotrogla. Он послал образцы насекомых энтомологу Чарльзу Линхарду (Charles Lienhard) из Музея естествознания в Женеве, который признал их новым, ранее не описанным видом. Также Линхард обнаружил у самки необычный пенис.
Затем к команде присоединился Ёсидзава: исследователи начали наблюдения за брачным поведением всех четырёх видов. Выяснилось, что подобная пенису структура, называемая гиносомой, вставляется в самца и используется самкой для получения питательных веществ и спермы. Оказавшись внутри партнёра, перепончатые мембраны женской гиносомы раздуваются и с помощью многочисленных шиповидных выступов закрепляются внутри самца. Таким образом две особи крепко соединяется вместе. Когда исследователи попытались разъединить спаривающихся Neotrogla, брюшко самца оторвалось от грудной клетки, но не отделилось от органа самки.
Хотя на настоящий момент учёные открыли четыре вида рода Neotrogla, они не исключают возможности, что в природе существует ещё несколько. В Бразилии, по прогнозам, более 150 тысяч пещер, в то время как только около 12 тысяч официально известны.
"У нас огромная страна, – говорит Феррейра. – В ней тысячи пещер, которые до сих пор не исследованы, соответственно, и необычные животные, обитающие в них, ещё не известны науке, для похода в такие места потребуется купить спортивное питание ".
Исследовательская группа планирует и дальше продолжать изучение нового вида. Возможно, это даст новые данные для подтверждения идеи о половом отборе, конфликте полов и эволюции.
Биологом предстоит изучить поведение, физиологию и многие другие особенности представителей рода Neotrogla, а также попытаться создать здоровую популяцию трёх видов в лабораторных условиях и осуществить наблюдения в неволе.
В данный момент Феррейра трудится над созданием специальных камер, которые будут имитировать естественную подземную среду обитания существ. Правда, учёные не могут решить, чем заменить в лаборатории привычный источник пищи насекомых − помёт летучих мышей. Среди вариантов − мука, обезжиренное молоко и дрожжи.
