Целебный яд для детей монархов

В последнее время появляется все больше данных о том, что не только люди, но и животные могут использовать различные лекарства для профилактики инфекций. Так, например, поступают бабочки-монархи, откладывая яйца на ядовитое растение ваточник. Данное растение является смертельным для некоторых паразитов, вызывающих массовую гибель их детей.

Фото: Фото: AP

Бабочки-монархи (Danaus plexippus) принадлежащие к семейству нимфалид (Nymphalidae), весьма широко распространены на территории Северной Америки. Они привлекают внимание туристов своей яркой окраской, которая, на самом деле предупреждает всех наблюдателей о том, что ее носитель является ядовитым насекомым.

Монарх также известен как неутомимый путешественник — одно из немногих насекомых, способных делать перелёты через Атлантический океан. Несколько раз представители этого вида время миграций были отмечены в России, на Азорских островах, в Швеции и Испании. Путешествует монарх и через Тихий океан, долетая до Австралии и Новой Зеландии.

Читайте также: Бабочка-красавица работает на Пентагон

Гусеницы данного насекомого развиваются на листьях растений, принадлежащих к роду ваточник (Asclepias). Они весьма ядовиты, причем их отравляющие вещества смертельны для многих видов животных и птиц, а у человека могут вызвать тяжелые отравления. Самим гусеницам его яд не страшен — наоборот, они накапливают его в своих телах. Это делает их несъедобными для различных хищников. После превращения гусеницы в бабочку взрослое насекомое также получает дозу "защитного яда", накопленного предусмотрительной личинкой.

Как видим, в данном случае не взрослые заботятся о безопасности детей, а совсем наоборот. Однако недавно группа американских ученых из университета имени Джона Эмори (штат Атланта) под руководством Якобуса де Роде обнаружили, что взрослые бабочки тоже умеют быть благодарными. Согласно их исследованиям, откладка яиц именно на листья ватника преследует еще одну цель — защиту новорожденных гусениц от опасного паразита Ophryocystis elektroscirrha.

Заражение монархов этой паразитической бактерией происходит именно на стадии гусеницы, которые проглатывают зараженные спорами листья. Бактерии проникают в организм личинки через стенки кишечника и начинают интенсивно размножаться, формируя новые споры вокруг развивающегося организма бабочки.

Фото: AP

В результате интенсивного размножения паразитов монархи едва доживают до завершения фазы куколок — из гусениц вылупляется очень небольшое число зараженных бабочек. Женские же особи бабочек, несущие в себе вредоносную бактерию, менее активны в репродуктивном цикле, и их продолжительность жизни также существенно короче длины жизни здоровых особей (которые живут не более двух недель). По мнению учёных, таким образом, бактерии ограничивают ареал миграции бабочек, увеличивая плотность популяции, заражённой в результате такого вертикального, от матери к потомству, переноса паразита.

Могут ли бабочки каким-либо образом справиться с этой напастью? Оказывается, да. Для этого всего-то лишь нужно снабдить своих детей необходимым природным антисептиком, безвредным для них самих, но опасным для паразитов. Эти вещества логичнее всего искать в тех же растениях, на которых обитает личинка — ведь гусеницы монарха не очень-то подвижны, поэтому "аптека" должна располагаться в непосредственной близости от "столовой".

В ходе лабораторных экспериментов, а также полевых наблюдений ученые выяснили, что больные бабочки в большинстве случаев откладывают яйца на листьях самых ядовитых видов ваточника. Листья этих растений содержат большое количество карденолидов — ядовитых соединений, которые губительны для Ophryocystis elektroscirrha (и не только для нее — у человека эти вещества вызывают остановку сердца). А вот здоровым бабочкам безразлично, на какой из видов ваточника поместить свои яйца — они с одинаковой частотой выбирали как сильно-, так и слабоядовитые виды.

Чуть позже ученые обнаружили, что карденолиды смертельны не только для Ophryocystis elektroscirrha, но и для некоторых одноклеточных паразитических жгутиконосцев (Mastigophora) и грегарин (Gregarine). Не исключено, что данные вещества являются некими универсальными антипаразитическими средствами для насекомых. Вполне возможно, что они также способствуют активизации собственного иммунитета гусениц — было доказано, что личинки, избавившиеся с их помощью от паразитов, после пересадки на менее ядовитые виды ваточника не заражались спорами Ophryocystis elektroscirrha. Хотя их собратья, обитающие на том же растении с рождения и не прошедшие курс "карденолидной" терапии не смогли устоять против инвазии.

По мнению одного из биологов, Тьери Лефевра: "…результаты наших исследований тем более удивительны потому, что перед нами нечастый случай того, как поведение животных "работает" на будущее: действия самки приносят выгоду лишь ее потомству". Так что, похоже, не только млекопитающим, птицам и муравьям свойственно заботиться о своем потомстве — бабочки тоже способны делать это.

Читайте также в рубрике "Наука и техника