Когда воздух становится слишком сухим, мадагаскарские шипящие тараканы ищут спасение в объятиях друг друга. Крупные насекомые сбиваются в плотные группы, где много участников касаются друг друга. Недавнее исследование биологов из Университета Бингемтона показало: такая хитрость помогает тараканам не пересыхать.

Новую работу опубликовали в журнале Ethology. ее сделали студенты под руководством Линдси Свирк, доцента биологических наук. Авторы — Элисон Крайгер, Кайла Хуанг, Кайхан Табризифард и Джастин Янг.

Свирк объясняет главный вывод так: мадагаскарские шипящие тараканы сами решают, как себя вести, в зависимости от влажности. Даже крупные взрослые насекомые умеют подстраиваться под окружающую среду, чтобы пережить стресс.

Вот что выяснили студенты. Мадагаскарские шипящие тараканы живут в своей родной Мадагаскарской стране. Там есть сезон дождей и сухой сезон. Исследователи заметили: желание тараканов собираться вместе напрямую связано с тем, насколько влажно вокруг. Когда влажность низкая, тараканы в опытах гораздо чаще сбивались в группы, и многие насекомые касались друг друга. Во влажной среде они собирались реже, а сами группы были малочисленнее.

Свирк поясняет: насекомые быстро теряют воду, потому что площадь поверхности у них большая по сравнению с объемом. Влажность воздуха сильно влияет на то, как они удерживают жидкость в теле. Даже крупные взрослые насекомые, которые по идее должны лучше переносить сухость, чем мелюзга или личинки, все равно используют коллективный сбор как гибкое приспособление, чтобы не пересохнуть.

В сухом воздухе насекомые теряют влагу через покровы тела и через дыхание. У них есть природные защитные механизмы: восковой слой на панцире (его называют гидрокарбоновой пленкой) и умение замедлять обмен веществ. Но собираться в кучу — это отдельная уловка. Раньше ее замечали у маленьких насекомых и у личинок, но не у взрослых крупных видов.

Почему срабатывает скучивание? В тесной группе тараканы создают вокруг себя микроклимат — влажность в промежутках между телами становится выше. Но у такого поведения есть и минусы. В тесноте возрастает конкуренция за лучшее место. И хищнику проще найти целую группу, чем одного незаметного таракана.

Шипящие тараканы живут в лесной подстилке. Они перерабатывают гниющие остатки растений и сами служат добычей для змей, птиц и мелких млекопитающих. Если их поведение меняется, это сказывается на всей экосистеме. А климат на Мадагаскаре уже меняется: сухие сезоны становятся длиннее и жестче, в некоторых районах влажность падает очень низко. Свирк предупреждает: если тараканы начнут чаще сбиваться в группы, чтобы экономить воду, это повлияет на то, как они ищут еду, размножаются и выполняют свою роль переработчиков мертвой органики.

Важно понимать: влажность — всего один из многих факторов. Наверняка есть и другие причины, почему тараканы собираются вместе. И неизвестно, работает ли такой же механизм у других крупных насекомых. Свирк считает, что, скорее всего, да — похожее поведение встречается и у других видов. Но это зависит от их природных привычек и от того, живут ли они вообще в группах.

Краткий анализ доступности исследования

Сама технология тут недорогая — студенты использовали обычные контейнеры для насекомых, гигрометры для измерения влажности и лабораторных тараканов. Университетское оборудование уже было. Стоимость одной такой работы — в пределах нескольких тысяч долларов на материалы. Для науки это почти бесплатно. Любой биологический кружок при вузе может повторить эксперимент. Сложность не в деньгах, а в том, чтобы терпеливо наблюдать за тараканами.

Что было известно до этого исследования

Ученые давно знали: мелкие насекомые и личинки сбиваются в кучки, чтобы не высохнуть. Но крупные жуки или тараканы считались более устойчивыми — у них толще панцирь, они медленнее теряют воду. Думали, что им такие «обнимашки» не нужны. Новая работа переворачивает это представление: ученые показали, что даже взрослые крупные насекомые пользуются тем же приемом, что и малыши. Разница как между тем, чтобы доказать, что слоны тоже умеют чесаться о дерево — вроде очевидно, но никто раньше не проверял.

Этичность и возможный вред

Исследование этично — тараканов не мучили, не резали, не травили. Просто помещали в камеры с разной влажностью и смотрели, как они ведут себя. Максимальный дискомфорт — сухой воздух, который в природе для них обычен. Никто не погиб. Вреда нет никакого. Более того, мадагаскарские шипящие тараканы — обычный лабораторный вид, их разводят миллионами для корма рептилиям и для школьных опытов. Никакие этические комитеты такое исследование не встревожит.

Когда каждый желающий сможет проверить выводы сам

Прямо сейчас. Купите 4-5 мадагаскарских шипящих тараканов в зоомагазине (они стоят недорого, около 60-150 рублей за штуку), посадите их в два одинаковых контейнера. В один положите мокрую тряпку (влажность высокая), в другой — сухой песок или силикагель (влажность низкая). Посмотрите через час: в сухом они будут лежать кучкой, во влажном — по углам. Только не забудьте про вентиляцию.

Сравнение с аналогами

Прямых аналогов нет — это первое исследование именно на крупных тараканах. Похожие работы ставили на мучных червях (личинках), на клопах-солдатиках, на мухах-дрозофилах. Все они показывали то же самое: в сухости насекомые сбиваются в группы. Но никто раньше не проверял шипящих тараканов. Аналог по смыслу — исследование на пустынных саранчах, но у них совсем другая экология и размеры. Так что работа уникальна в своей нише, но не открывает Америки.

Критика работы

Ученые не доказали, что тараканы осознанно регулируют влажность вокруг себя. Они показали корреляцию: сухо — сбиваются в кучу. Но может быть и другое объяснение. Например, в сухом воздухе тараканы просто становятся вялыми, меньше двигаются и случайно налезают друг на друга. Или они ищут любые укрытия — а группа собратьев похожа на укрытие. Чтобы доказать настоящую адаптацию, надо показать, что таракан специально лезет в группу, даже если есть другие способы сохранить воду. Этого в работе нет. еще один минус: эксперименты делали в маленьких камерах без подстилки, без еды. В природе все сложнее. Так что выводы — предварительные, а не окончательные.

Ранее ученые предложили управлять тараканами с помощью ультрафиолета.