Клопы-хищнецы Pahabengkakia piliceps научились использовать химическую сигнализацию безжальных пчел против них самих. Эти пчелы размещают у входа в свои гнезда многочисленные капли смолы.
Когда хищник или разоритель пытается проникнуть в колонию, он застревает в них и провоцирует выделение летучих веществ, в результате чего на запах собираются пчелы-охранники, которые прогоняют или убивают нарушителя спокойствия. Однако, как обнаружили китайские энтомологи, клопы Pahabengkakia piliceps намеренно обмазывают смолой передние и средние ноги, после чего подходят ко входу в пчелиную колонию. Пчела-охранник, привлеченная запахом этого вещества, пытается атаковать клопа, но в результате становится его добычей. Как отмечается в статье для журнала Proceedings of the National Academy of Sciences, это один из редких примеров использования инструментов насекомыми.
У безжальных пчел (Meliponini) жало сильно редуцировано и не используется для защиты. Вместо этого они отражают нападения хищников и разорителей гнезд, кусая их жвалами. А некоторые азиатские виды безжальных пчел освоили более изощренный способ защищаться от врагов. Они покрывают похожий на трубку вход в свое гнездо каплями липкой едкой смолы, выступающей в качестве химической сигнализации. Мелкое животное, которое пытается проникнуть внутрь колонии, например, муравей, жук или геккон, наступает в эту субстанцию и застревает в ней. На запах смолы собираются пчелы-охранники, которые кусают нарушителя спокойствия, пока он не ретируется или не приклеится намертво и не будет убит. Тем не менее, одному хищнику удалось обернуть эту защиту в свою пользу. Наблюдения, проведенные в Таиланде и Китае, показали, что клопы-хищнецы Pahabengkakia piliceps успешно ловят безжальных пчел, подстерегая этих насекомых у входа в их гнезда.
Команда энтомологов под руководством Ху Ли (Hu Li) из Китайского сельскохозяйственного университета решила больше узнать об охотничьих навыках Pahabengkakia piliceps. В ходе полевых работ в провинции Юньнань в 2020-2024 годах исследователи выяснили, что добычей этих хищников становятся представители по крайней мере шести видов безжальных пчел. Более того, были обнаружены свидетельства, что Pahabengkakia piliceps являются специализированными охотниками на безжальных пчел и начиная со стадии нимфы третьего возраста питаются почти исключительно этими насекомыми (более молодые нимфы получают пищу от взрослых или питаются их объедками). К такому выводу авторов пришли, проанализировав содержимое кишечников диких клопов и экспериментальным путем изучив пищевые предпочтения их сородичей в неволе. Pahabengkakia piliceps настолько зависят от безжальных пчел, что селятся поблизости от их колоний. Они также хуже развиваются и размножаются при кормлении другой пищей.
Наблюдая за Pahabengkakia piliceps, Ху Ли и его коллеги заметили, что перед тем, как начать охоту, эти клопы проводят необычную подготовку. Хищник окунает передние ноги в капли смолы, оставленные пчелами на поверхности ведущей в колонию трубки, и распределяет ее по передним и средним ногам. Затем он подходит ближе ко входу. После этого клоп поднимает передние ноги, хватает оказавшуюся рядом пчелу и вместе с добычей прячется в укрытии на расстоянии 10-50 сантиметров.
Исследователи предположили, что Pahabengkakia piliceps используют смолу в качестве химического камуфляжа, благодаря которому пчелы-охранники воспринимают их как часть конструкции гнезда или сородичей, несущих строительный материал. Согласно альтернативной гипотезе, смола, напротив, служит в качестве приманки для пчел. Чтобы проверить эти идеи, авторы провели серию экспериментов. На первом этапе они разделили 120 выращенных в неволе клопов-хищнецов на три равные группы. Особям из первой группы давали доступ к смоле и позволяли самостоятельно наносить ее на передние и средние ноги; особям из второй группы искусственно наносили смолу на задние ноги и кончик брюшка; а особей из третьей группы не покрывали смолой совсем. После этого подопытных клопов подносили ко входу в гнездо безжальных пчел Lepidotrigona flavibasis на бамбуковой палочке. У особей из первой группы доля удачных попыток охоты было достоверно больше, чем неудачных (P < 0,0001). Кроме того, доля успешных попыток у них была самой высокой среди всех групп (около 75 процентов; P < 0,05). Для сравнения, клопы, которым приходилось охотиться без смолы, оказались наименее удачливыми охотниками (менее половины их попыток поймать пчелу закончились успешно).
Полученные результаты показали, что нанесение смолы на передние и средние ноги значительно повышает успех охоты Pahabengkakia piliceps. Можно было бы предположить, что эта субстанция делает конечности клопа более липкими, так что ему становится легче удерживать добычу. Однако авторы считают такое объяснений маловероятным, поскольку даже особям, которым покрыли смолой задние ноги и брюшко, удавалось охотиться относительно успешно. Гипотеза о том, что смола выступает в роли химического камуфляжа, также не подтвердилась. Во время экспериментов пчелы-охранники более интенсивно и часто атаковали клопов, покрытых смолой, чем их сородичей без смолы. Таким образом, это вещество не маскирует Pahabengkakia piliceps, а наоборот делает их более заметными для потенциальных жертв.
Ху Ли и его коллеги пришли к выводу, что Pahabengkakia piliceps покрывают передние и средние ноги смолой, чтобы ее запахом спровоцировать пчел-охранников на защитную реакцию и вынудить атаковать в область перед ротовым аппаратом и передними ногами, где их легче всего будет поймать. Наблюдения подтверждают эту идею. Если у Pahabengkakia piliceps были покрыты смолой передние и средние конечности, пчелы старались атаковать их именно сюда (p < 0,05). Аналогичным образом, пчелы чаще атаковали клопов в задние ноги и кончик брюшка, если смола была нанесена на эти части тела.
Во время охоты Pahabengkakia piliceps находятся в окружении многочисленных капель смолы, которые пчелы прикрепили на ведущую в колонию трубку, поэтому кажется странным, что у них получается привлечь жертв запахом этого вещества. Однако капли у входа в гнездо со временем затвердевают и выделяют все меньше летучих веществ. Напротив, когда Pahabengkakia piliceps наносит смолу на ноги, она выделяет больше летучих веществ. Пчелы чувствуют это и атакуют нарушителя — но становятся его добычей. Эксперименты в лаборатории подтвердили, что при равномерном нанесении смолы, которую используют пчелы, на поверхность количество выделяемых ей летучих веществ значительно увеличивается. Исследователи отмечают, что когда хищники или разорители, которые пытаются проникнуть в гнездо безжальных пчел, застревают в каплях смолы у входа в гнездо и пытаются освободиться, они, вероятно, также провоцируют выделение летучих веществ и, как следствие, реакцию охранников. Таким образом, можно сказать, что Pahabengkakia piliceps манипулируют защитным поведением пчел, с помощью смолы имитируя вторжение в их колонию. По мнению авторов, такое поведение можно считать примером использования инструментов.
Автор: Сергей Коленов