Однажды ночью тысячи бабочек, жуков и мотыльков облепили военный корабль. Эта история помогла ученым сделать важное открытие о миграции насекомых
Однажды безлунной весенней ночью 2014 года бразильский военный корабль, направлявшийся в Рио-де-Жанейро с архипелага Триндади и Мартин-Вас, сделал остановку в открытом океане, почти в 400 км от побережья. Экипаж осветил белый корпус и палубу с помощью мощных прожекторов, и уже через несколько минут корабль был заполнен нежданными безбилетниками.
Тайна насекомых-путешественников
"Это выглядело так, как будто падающие звезды летели прямо на корабль со всех сторон", - говорит Руй Алвес, один из ботаников, который был на борту корабля.
Сотни насекомых пытались попасть на борт, но большинство из них врезалось в корпус и падало в океан. Алвес и его коллега Нильбер Сильва бросились ловить тех немногих, кто приземлился на палубу. Они собирали насекомых голыми руками и импровизированные конвертами из страниц, вырванными из полевой тетради. Хотя ботаники отправились в путешествие, чтобы изучить растения на Триндади, в целом бесплодном вулканическом островке в Южной Атлантике, они знали, что стали свидетелями чего-то потенциально нового для науки и экологии.
Мы такое видели...
Вернувшись на материк в Национальный музей, Алвес и Сильва связались с несколькими энтомологами, чтобы рассказать им, что они видели. Эксперты по насекомым были поражены историей, которую рассказали их гости.
Некоторые насекомые, такие как бабочки-монархи, известны своими миграциями на большие расстояния, но они, как правило, избегают летать над большими препятствиями, коими являются океаны. Они предпочитают придерживаться маршрутов, где можно сделать перерывы на отдых и "дозаправку". Помимо всего прочего, эти мигрирующие насекомые также обычно путешествуют днем.
"Я думаю, что тот факт, что они летели ночью, еще и над открытым океаном, фантастичен сам по себе, поскольку ученые не часто встречаются с подобным поведением", - говорит Анжело Пинто, энтомолог из федерального университета Параны в Бразилии. Пинто и его коллеги идентифицировали насекомых, собранных с палубы корабля: стрекоза, три мотылька и 13 жуков-вонючек. Все образцы были помещены в Национальный музей, где они хранились до 2018 года, пока пожар не уничтожил их, а также большую часть из 20 миллионов экспонатов и образцов музея.
Жуки-безбилетники
Для стрекозы совершить путешествие по воде вовсе не удивительно, учитывая их склонность к дальним путешествиям. Но жуки-вонючки - это совсем другое дело. "Они не планеры, как стрекозы, - говорит Пинто. - Они должны постоянно махать крыльями, чтобы удерживаться в воздухе". Он никогда не слышал о жуках, принадлежащих к отряду полужесткокрылых, которые мигрировали бы над открытым океаном. Либо жуки-вонючки действительно были безбилетниками на корабле, либо они совершили невероятное, нехарактерное для себя, но запланированное путешествие.
Вонючий клоп
Ученым известно почти 5000 видов жуков-вонючек по всему миру. Те, которые знакомы большинству людей сегодня, - это коричневые мраморные, родом из Азии, которые считаются главным инвазивным сельскохозяйственным вредителем в Соединенных Штатах. Те, что были на корабле, оказались гигантскими крепконосыми клопами. В отличие от коричневых мраморных, эти большие жуки охотятся на других насекомых, используя части рта, чтобы проколоть свою добычу и высосать их внутренние жидкости. Этот вид встречается на всем пути от Северной Аргентины до юга Соединенных Штатов и, вероятно, возник в Южной Америке.
Гигантские вонючие клопы также встречаются и на Галапагосских островах. Норвежский зоолог Альф Воллебек обнаружил их там в 1925 году, через девять десятилетий после знаменитого визита Чарльза Дарвина на борту корабля "Бигль".
Воллебек и другие члены его экспедиции прибыли на остров Флорана на яхте. Норвежцы не смогли наладить прибыльную рыбную ловлю и китобойный промысел, но Воллебек достиг немалых успехов в своей коллекционной миссии - к концу своего пятимесячного исследования он собрал более 500 экземпляров, включая черепах, морских львов, птиц, ящериц и несколько видов насекомых, включая одного из главных героев нашей истории - гигантского клопа-вонючку.
Клоп с рейтингом "3"
"Со времени своего открытия, жук расселился еще на три острова в Галапагосах, но это вторжение нельзя назвать тревожным", - говорит Шарлотта Костон, старший научный сотрудник фонда Чарльза Дарвина. Они не так опасны, как другие иноземные насекомые на архипелаге, такие как Philornis downsi, кровососущая муха, которая уничтожает знаменитых зябликов Дарвина.
Согласно системе подсчета очков, разработанной Костоном для описания уровня угрозы неместных насекомых на островах, кровососущая муха имеет самый высокий балл - 7, в то время как гигантский клоп-вонючка - всего 3.
Костон говорит, что ограниченное распространение этого клопа, всего на четыре из 19 островов предполагает, что, по крайней мере, на Галапагосах, его нельзя называть колонизатором. "Такая вялая слава обусловлена отчасти потому, что эти клопы - слабые летчики", - считает Луис Кампос, эксперт по вонючим жукам в федеральном университете Рио-Гранде-ду-Сул в Бразилии. Считалось, что этот вид не способен пролететь сотни километров от материка до Галапагосских островов; ученые предполагали, что люди, перевозящие экзотические растения, и привезли их сюда.
Кто помог жукам
Так что же эти бедные летающие насекомые делают в сотнях километров от дома, в Южной Атлантике? Это была экологическая загадка. По словам Пинто, наиболее правдоподобное объяснение о том, что насекомые "поднялись на борт" корабля еще в Бразилии и отправились кататься, было быстро исключено. "Команда корабля видела рой насекомых, летящих в открытом океане; но они не видели насекомых, летящих с корабля и возвращающихся обратно", - говорит он.
В то же время энтомологи согласились с тем, что жуки-вонючки не могли бы проделать столь дальний путь самостоятельно - значит, им нужна была помощь. Мелкие насекомые иногда полагаются на ветер, который переносит их на большие расстояния. В редких случаях крупные насекомые могут быть унесены сильным ветром даже через океан. "Африканская саранча достигла берегов Южной Америки с помощью сильных штормов, - говорит Пинто. - Поэтому не исключено, что гигантские клопы-вонючки также передвигались естественным путем".
400 км за 34 часа
Пинто и его коллеги попытались восстановить путь, который могли бы преодолеть клопы-вонючки, учитывая силу и направление ветра в тот день (благо эту информацию задокументировал экипаж военного корабля). Данные указывали на участок бразильского побережья, как наиболее вероятную отправную точку роя. С помощью порыва ветра насекомые могли преодолеть более 400 км от побережья до корабля всего за 34 часа.
Кампос, который не участвовал в докладе, говорит, что это доказывает роль ветра в дальнем рассеивании крупных насекомых, что раньше не рассматривалось важным фактором.
Тем не менее еще есть вопросы, на которые нет ответа. Что же побудило насекомых мигрировать? Куда же они направлялись? Если бы они продолжили свой путь, через неделю достигли бы они Африки?
На чем поедем?
Открытие также поднимает новые вопросы о прибытии вида на Галапагосы. "Наше наблюдение за открытым океаном открывает новое окно для изучения того, как эти насекомые прибыли туда, - говорит Пинто. - Возможно, вместо того чтобы использовать растения в качестве попутчиков, их могло просто сдуть ветром, так же как и жуков-вонючек на вышеназванном корабле.
"Я думаю, что это может быть хорошей альтернативой гипотезе классического сценария передвижения растений, - добавляет Кампос, хотя он отмечает, что теория все еще не доказана. "Необходимы дополнительные исследования, чтобы подтвердить наши выводы", - соглашается Пинто, но он считает, что случайная встреча того корабля и роя жуков - это первый, но очень важный шаг к пониманию процесса миграции этих насекомых.