Предыдущая публикация
В продолжение достижений лаборатории энтомологии, расскажем об одном из открытий подробнее
«Шестикрылые» бабочки
Мир тропических бабочек всегда поражал воображение исследователей не только яркой окраской крыльев, но и удивительными адаптациями, позволяющими выжить и размножиться в ходе жесткой конкурентной борьбы, обостряющейся в условиях стремительного видообразования.
Казалось бы, трудно чем-либо удивить специалистов, имеющих многолетний опыт изучения тропической фауны и опубликовавших серии работ с описаниями новых таксонов из Таиланда, Лаоса, Суматры, Малайзии, Филиппин и Панамы. Однако строение пойманных в Малайзии экземпляров выемчатокрылых молей превзошло ожидания и опытных исследователей. Маленькие бабочки с длиной передних крыльев всего 3,8-5,2 мм оказались с дополнительными крыловидными придатками, воспринимающимися невооруженным глазом, как дополнительная 3-я пара крыльев (на рисунках крыловидные придатки показаны стрелками).
На основе материалов, собранных к.б.н. Михаилом Михайловичем Омелько в штате Сабах Восточной Малайзии, был выделен и описан новый род молевидных чешуекрылых из семейства выемчатокрылых молей (Gelechiidae) - Esexalata Ponomarenko et Omelko, 2024. Таксон назван «Esexalata» с использованием латинских слов «sex» и «alata» с префиксом «e», означающими «не шестикрылый», что указывает на то, что, хотя у самцов и есть третья пара крыловидных придатков на груди, они не становятся при этом шестикрылыми, поскольку эти парные придатки не являются настоящими крыльями.
В этот род включено два новых вида, названных авторами в честь коллег-лепидоптерологов.
Обнаруженные таксоны обладают уникальными органами не только для семейства, в котором они описаны, но также для отряда чешуекрылых и класса насекомых, шестикрылых насекомых пока неизвестно.
На фотографии взрослые особи новых видов:
A – Esexalata beljaevi Ponomarenko et Omelko, 2024
B – Esexalata natalyae Ponomarenko et Omelko, 2024.
Масштабная линейка 1 мм. Стрелкой показаны крыловидные придатки груди.
Изучение пойманных экземпляров позволило выявить крыловидные придатки, расположенные на заднегруди бабочки, между настоящих крыльев, и имитирующие 3-ю пару крыльев. Они способны, как подниматься, так складываться на спинке (нотуме) бабочки, как видно на фотографиях к предыдущему посту. Эти крыловидные придатки сверкают при подъеме, отражая свет, и переливаются всеми цветами радуги в результате интерференции света. Уже только из того, что такими структурами обладают только самцы и по описанным выше их особенностям, можно заключить, что обнаруженные новые таксоны обладают резко выраженным половым диморфизмом, а сами крыловидные придатки самцов могут выполнять сигнальную функцию, привлекая самок.
При более детальном изучении морфоструктур у пойманных экземпляров оказалось, что эти крыловидные придатки, только вершина айсберга, и открытия новых органов на их описании не закончились. Под ними были обнаружены плотные пучки длинных волосовидных чешуек, причем имеющие общее основание с крыловидными придатками (рис. A–C, плотный пучок под крыловидным придатком показан стрелкой), функциональное значение которых еще предстояло установить.
На рисунке крыловидные придатки и андрокониальные пучки у Esexalata spp. Стрелкой показан андрокониальный пучок под крыловидным придатком груди. A – крыловидные придатки груди, сложенные подобно настоящим крыльям на спинке бабочки; B – крыловидный придаток груди и пучок волосовидных чешуек под ним; C – то же, увеличено.
При более детальном изучении морфоструктур у пойманных экземпляров оказалось, что эти крыловидные придатки, только вершина айсберга, и открытия новых органов на их описании не закончились. Под ними были обнаружены плотные пучки длинных волосовидных чешуек, причем имеющие общее основание с крыловидными придатками (рис. A–C, плотный пучок под крыловидным придатком показан стрелкой), функциональное значение которых еще предстояло установить.
На рисунке крыловидные придатки и андрокониальные пучки у Esexalata spp. Стрелкой показан андрокониальный пучок под крыловидным придатком груди. A – крыловидные придатки груди, сложенные подобно настоящим крыльям на спинке бабочки; B – крыловидный придаток груди и пучок волосовидных чешуек под ним; C – то же, увеличено.
Функциональное значение плотных и длинных пучков волосовидных чешуек, расположенных под крыловидными структурами груди было установлено совмещением в программе Photoshop фотографий груди бабочки и основания брюшка после мацерации мягких тканей с соблюдением масштаба (рис. A–B).
Удалось установить, что плотные пучки укладываются в кармановидные образования на 1-ом брюшном тергите, поверхность которого гранулирована и имеет многочисленные выводные протоки, что видно только под микроскопом при большом увеличении (Рис. С, D). Как предполагается, это протоки железы, располагающейся в базальной части брюшка. Выделяемый секрет смазывает пучок удлиненных волосовидных чешуек, который раскрываясь, вероятно, привлекает полового партнера запахом феромона в дополнение к сверканию крыловидных придатков, переливающихся цветами радуги.
Таким образом, привлечение противоположного пола у новых видов осуществляется функционированием комплекса морфоструктур, включающего крыловидные придатки, сверкающие и переливающиеся в результате интерференции света, а также длинный андрокониальный пучок волосовидный чешуек, который при раскрытии распространяет запах феромона, выделяющегося железой в области 1-го тергита брюшка. Такой сложный механизм привлечения противоположного пола с участием комплека морфологических и анатомических структур описан впервые.
На рисунке фотографии груди бабочки с крыловидными структурами и основания брюшка бабочки.
A – крыловидные придатки сложены на спинке бабочки;
B – совмещение крыловидных придатком и основания брюшка с соблюдением масштаба;
C – 1-й тергит брюшка с кармановидным образованием;
D – увеличенный фрагмент поверхности 1-го тергита брюшка.
Масштабная линейка 0,5 мм.
Удалось установить, что плотные пучки укладываются в кармановидные образования на 1-ом брюшном тергите, поверхность которого гранулирована и имеет многочисленные выводные протоки, что видно только под микроскопом при большом увеличении (Рис. С, D). Как предполагается, это протоки железы, располагающейся в базальной части брюшка. Выделяемый секрет смазывает пучок удлиненных волосовидных чешуек, который раскрываясь, вероятно, привлекает полового партнера запахом феромона в дополнение к сверканию крыловидных придатков, переливающихся цветами радуги.
Таким образом, привлечение противоположного пола у новых видов осуществляется функционированием комплекса морфоструктур, включающего крыловидные придатки, сверкающие и переливающиеся в результате интерференции света, а также длинный андрокониальный пучок волосовидный чешуек, который при раскрытии распространяет запах феромона, выделяющегося железой в области 1-го тергита брюшка. Такой сложный механизм привлечения противоположного пола с участием комплека морфологических и анатомических структур описан впервые.
На рисунке фотографии груди бабочки с крыловидными структурами и основания брюшка бабочки.
A – крыловидные придатки сложены на спинке бабочки;
B – совмещение крыловидных придатком и основания брюшка с соблюдением масштаба;
C – 1-й тергит брюшка с кармановидным образованием;
D – увеличенный фрагмент поверхности 1-го тергита брюшка.
Масштабная линейка 0,5 мм.
В дополнение к описанным особенностям строения оба пола способны менять окраску настоящих передних крыльев в зависимости от угла зрения за счет оптического эффекта. Так, серо-коричневый основной фон крыльев может становиться розовым и зеленым, как это зафиксировано камерой под определенным углом зрения на снимках A и B. Задние крылья у обоих полов имеют полупрозрачные зоны, на которых чешуйки преобразованы в щетинкоподобные вилочки, что тоже является необычным для бабочек этого семейства (рис. C и D).
На фотографиях внешний вид имаго и заднее крыло имаго.
A, B – изменение окраски крыльев одного и того же экземпляра под разным углом зрения за счет эффекта оптический интерференции;
C – заднее крыло с полупрозрачным участком, покрытым щетинкоподобными и вилочковидными чешуйками;
D – увеличенный фрагмент заднего крыла
На фотографиях внешний вид имаго и заднее крыло имаго.
A, B – изменение окраски крыльев одного и того же экземпляра под разным углом зрения за счет эффекта оптический интерференции;
C – заднее крыло с полупрозрачным участком, покрытым щетинкоподобными и вилочковидными чешуйками;
D – увеличенный фрагмент заднего крыла
Поскольку копулятивные аппараты и особенности их строения являются основными для диагностики таксонов у чешуекрылых, они были детально изучены у новых видов. Оказалось, что гениталии обоих полов у обнаруженных видов обладают целым комплексом уникальных специализаций (аутапоморфий) (см. рисунки), которые наряду с упомянутыми выше признаками, были использованы для обоснования выделения нового рода, включающего два новых вида.
На рисунках изображены гениталии Esexalata spp.
5 A–F – гениталии самца и их детали
6 – гениталии самки; на увеличенном фрагменте гранулированная поверхность на стерните 8-го сегмента брюшка.
Масштабная линейка 0,2 мм.
Автор текста Маргарита Геннадьевна Пономаренко, д.б.н., в.н.с. лаборатории энтомологии
Рассматриваемый новый род Esexalata с двумя новыми видами описан в статье:
Ponomarenko M.G., Omelko M.M. A new genus and two new species of gelechiid moths (Lepidoptera, Gelechiidae, Gelechiinae) from the East Malaysia with unusual male secondary characters // Zootaxa. 2024. 5447 (4): 573–582.
ФНЦ Биоразнообразия ДВО РАН
#авызнаетечто
#bd_up
На рисунках изображены гениталии Esexalata spp.
5 A–F – гениталии самца и их детали
6 – гениталии самки; на увеличенном фрагменте гранулированная поверхность на стерните 8-го сегмента брюшка.
Масштабная линейка 0,2 мм.
Автор текста Маргарита Геннадьевна Пономаренко, д.б.н., в.н.с. лаборатории энтомологии
Рассматриваемый новый род Esexalata с двумя новыми видами описан в статье:
Ponomarenko M.G., Omelko M.M. A new genus and two new species of gelechiid moths (Lepidoptera, Gelechiidae, Gelechiinae) from the East Malaysia with unusual male secondary characters // Zootaxa. 2024. 5447 (4): 573–582.
ФНЦ Биоразнообразия ДВО РАН
#авызнаетечто
#bd_up
Следующая публикация
Нет комментариев