Древнейшая колонна клещей: 100 миллионов лет назад членистоногие связывали себя шелком

Китайские и новозеландские палеонтологи исследовали два образца среднемелового янтаря из Мьянмы. В одном из них застыла линия из 13 личинок очень длинноногих клещей — ранее неизвестный вид получил название Protofilum ordinatum. Во втором образце смола законсервировала еще трех клещей того же вида, которые успели прикрепиться к ногам древней мухи.

Чтобы разглядеть детали размером в несколько микрометров сквозь толщу янтаря, ученые применили конфокальную лазерную сканирующую микроскопию. Лазеры с длиной волны 488 и 590 нанометров позволили обойти визуальные искажения и получить точные трехмерные проекции анатомических структур членистоногих. Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences.

Шелковая страховка вместо зрения

В современной природе муравьи, гусеницы и даже лангусты часто передвигаются длинными колоннами — это экономит энергию и помогает преодолевать препятствия. Однако в палеонтологической летописи такие «хороводы» находили крайне редко и только у морских обитателей, например кембрийских ракообразных или палеозойских трилобитов. До сих пор ученые не знали, когда групповое движение появилось на суше и как микроскопические существа без развитого зрения не теряли друг друга.

Микроскопия показала, что у ископаемых клещей имелся уникальный прядильный аппарат. Фильера располагалась на спинной стороне ротового аппарата — на хелицерах. На снимках одного из клещей исследователи зафиксировали сам момент плетения: из отверстия выделяется и тянется свежая капля секрета. Лапки соседних особей стягивали тончайшие шелковые нити диаметром от одного до трех микрометров. В отличие от современных пауков или гусениц, которые оставляют шелковую дорожку на поверхности, мезозойские клещи связывали нитями непосредственно друг друга. Шелк работал как механический страховочный трос: он стабилизировал колонну и не давал животным оторваться от группы при прохождении сложного рельефа.

Зачем клещам связка?

Поскольку найденные особи находятся на личиночной стадии, ученые связывают коллективное поведение с будущим размножением. Во взрослом возрасте эти клещи становятся свободноживущими хищниками. Если насекомое-хозяина захватит лишь одна личинка, после десантирования в новом лесу ее шанс встретить партнера будет стремиться к нулю. Миграция в прочной связке позволяла целой группе клещей синхронно забраться на одну муху (явление суперпаразитизма), чтобы затем вместе спуститься и гарантированно спариться на новом месте.

У современных клещей биологи больше не наблюдают подобного поведения. За сто миллионов лет эволюции они перешли на другие методы поиска хозяев — например, засады или использование химических феромонов — и полностью отказались от шелковой страховки. Находка доказывает, что сложные биомеханические стратегии коллективной миграции возникли на суше задолго до появления социальных насекомых, однако эволюция легко вычеркивает даже такие изощренные решения при изменении экологических условий.