Найти тему
Естествовѣдь

Чья кутикула крепче?

Всем доброго здравия и хорошего настроения!

Биосфера нашей планеты организована таким образом, что в ней все должны что-то или кого-то жрать. И если едой является животное - то прежде всего его нужно поймать и умертвить, чтобы в желудке не дёргалось. Самый простой способ это сделать - нарушить целостность покровов её тела и влезть в её богатый внутренний мир.

Но если жертвой являетесь вы сами, вам же это не понравится, правда? Значит, нужно что-то делать. И простейший способ защиты в данной ситуации - увеличить прочность кожи до такого уровня, чтобы хищник элементарно не мог их пробить. Конечно, ещё можно отрастить шипы, построить домик, замаскироваться, стать ядовитым и т. д., но эти способы мы разберём потом отдельно. А сейчас поговорим именно о толстокожих.

Бесспорно, абсолютными лидерами толстокожести являются членистоногие: они не просто увеличили толщину кожи, а отрастили самые настоящие доспехи из хитиновых пластин, которые не только обеспечивают неплохую защиту, но и эффективно выполняют опорную функцию. Своим внешним видом они порой напоминают настоящих бронированных воинов, и, к слову, этот образ очень хорошо прижился в человеческой культуре.

Рис. 1. Жук-рыцарь из игры "Hollow knight". Art by sіи
Рис. 1. Жук-рыцарь из игры "Hollow knight". Art by sіи

У такого нательного панциря, однако, есть две проблемы. Во-первых - он не растёт, и в процессе развития его периодически приходится сбрасывать, чтобы отрастить более объёмный скелет. На время линьки, естественно, животное становится крайне уязвимым. Во-вторых - в нём обязательно должны быть мягкие подвижные сочленения, так как в монолитной оболочке будет невозможно двигаться. Конечно, продвинутые хищники - например, морские птицы и муравьи - научились успешно использовать эти слабости, находя у своих жертв открытые уязвимые зоны и разбирая их на запчасти, но, тем не менее, кутикулярная стратегия защиты оказалась чрезвычайно успешной: не случайно именно членистоногие занимают 80% от общего числа известных науке видов животных.

Самым мощным бронированием в мире членистоногих, без сомнения, обладают крупные морские ракообразные: крабы и омары. Мало того, что их покровы достаточно толстые, так они ещё и пропитываются карбонатом кальция, который всасывается из морской воды, что по факту делает их наполовину каменными. Прокусить такой доспех в живой природе не в состоянии практически никто, кроме крупных хищных рыб с сильными челюстями. Есть вариант попытаться разорвать добычу на части по границам сочленений, только сделать это зачастую довольно трудно - большинство ракообразных обладает недюжинной силой, и они, естественно, будут защищаться изо всех сил. Некоторые птицы научились решать эту проблему кардинально: они поднимают своих жертв в воздух и разбивают об камни. Но это вообще высший пилотаж во всех смыслах, и тех хищников, кто умеет творить что-то подобное, можно буквально по пальцам пересчитать.

-2

Толстая кутикула очень часто является атрибутом различных паразитов, ведущих поверхностный образ жизни. Клещи, блохи, вши, мухи-кровососки, постельные клопы - все они какое-то время живут на теле крупных теплокровных животных и питаются их кровью. Естественно, они часто попадают во всякие места, да и сама жертва обычно пытается от них избавиться. Поэтому все эти мерзкие создания в процессе эволюции приобрели уплощённую форму тела (в виде лепёшки или сжатое с боков, как у блох) и отрастили мощный панцирь, что делает их уничтожение весьма затруднительным делом. Кстати, неубиваемость кожных паразитов - это одна из причин, почему мы их так боимся и ненавидим.

Удивительно мощные экзоскелеты встречаются и среди рядовых представителей сухопутной фауны. Самый банальный тому пример - чёрная златка (Capnodis tenebrionis). Их личинки живут и развиваются в древесине абрикоса, тёрна, сливы и других косточковых, поэтому данные жуки очень часто встречаются на дачах и в садах, где я каждое лето встречаю их с завидной регулярностью. Они отрастили очень качественный панцирь, видимо - для защиты от птиц, и прочность их кутикулы просто поразительна: когда мы, собирая учебную коллекцию насекомых, попытались накалывать их на булавки (уже неживых, разумеется), то оказалось, что даже толстые швейные ломы их не берут, а энтомологические и вовсе гнутся, как проволока.

Аналогичными свойствами обладают панцири у некоторых крупных долгоносиков, карапузиков, пластинчатоусых и усачей. Да и вообще - жуки являются одной из самых тяжелобронированных групп членистоногих.

Рис. 3. Чёрная златка на стволе сливы. Повредить панцирь этого жука довольно сложно
Рис. 3. Чёрная златка на стволе сливы. Повредить панцирь этого жука довольно сложно

Крепкие орешки попадаются и среди других насекомых. Очень гибкой и прочной кутикулой обладают многие представители отряда перепончатокрылых. Только, в отличие от большинства других шестиногих, им она нужна главным образом не в обороне, а в нападении: у многих ос личинки питаются различными насекомыми, и чтобы накормить своё потомство, они вынуждены эту самую добычу ловить. При этом их жертвы далеко не всегда безобидны. Например, дорожные осы (семейство Pompilidae) в качестве кормовой базы используют пауков, которые сами являются свирепыми хищниками и могут представлять большую угрозу. Особенно, когда ты - тарантуловый ястреб (род Pepsis), а твоя добыча - грозный птицеед с размахом ног до 10 сантиметров.

Рис. 4. Тарантуловый ястреб ищет подход к пауку-птицееду. Тут даже непонятно, кто в конечном итоге станет жертвой...
Рис. 4. Тарантуловый ястреб ищет подход к пауку-птицееду. Тут даже непонятно, кто в конечном итоге станет жертвой...

Существуют и ещё более впечатляющие примеры. Так, гигантские азиатские шершни (Vespa mandarinia) кормят свой выводок только мясом пчелиных личинок. Но пчёлы живут огромными семьями и тщательно охраняют своё потомство, поэтому добыча корма для шершней становится весьма нетривиальной задачей. С которой они успешно справляются: относительно небольшой отряд из 50 рейдеров может за несколько часов зачистить улей, который обороняют несколько тысяч пчёл. Важную роль в этом предприятии играет их организованность и слаженность, но обязательным условием успеха является прочная гладкая кутикула, надёжно защищающая нападающих от пчелиных жал.

Жертвой нападения бронированных монстров могут стать вообще любые беспозвоночные. Даже такие воинственные и хорошо организованные, как австралийские муравьи-портные (род Oecophylla). Для большинства насекомых встреча с ними автоматически приравнивается к смертному приговору, но только не для гусениц бабочек-голубянок родов Liphyra и Euliphyra, которые сами с удовольствием пожирают их яйца и личинок. Причём этот беспредел они творят абсолютно безнаказанно: от праведного муравьиного гнева их спасают широкие и толстые спинные щиты, полностью закрывающие тело сверху и с боков. Эти живые танки неспеша ползают по муравейнику и уничтожают хозяйский приплод, а бедолагам остаётся только бегать в панике вокруг них и судорожно скрести челюстями по их броне в надежде, что так они быстрее насытятся.

Рис. 5. Гусеница голубянки Liphyra brassolis готовится атаковать потомство муравьёв-листорезов. Photo by Darlyne A. Murawski
Рис. 5. Гусеница голубянки Liphyra brassolis готовится атаковать потомство муравьёв-листорезов. Photo by Darlyne A. Murawski

Помимо членистоногих, плотной кутикулой обзавелись и некоторые другие беспозвоночные, например - некоторые полихеты и круглые черви. Но у них она не такая плотная и не играет в их жизнедеятельности столь критической роли, поэтому в данный обзор толстокожих они не войдут.

Вообще, разговор о защитных свойствах кутикулы и о её роли в жизни различных беспозвоночных можно вести практически бесконечно. Однако, что-то мне подсказывает, что вы, дорогие читатели, уже немного утомились. Так что на этом мы пока закончим.

-6

Если вам понравился такой формат подачи информации - ставьте лайк и обязательно подписывайтесь: я планирую регулярно выкладывать что-нибудь интересное.

Источники изображений: рис. 1 / рис. 4 / рис. 5

Всего хорошего! И отращивайте кутикулу потолще: может пригодиться.

Наука
7 млн интересуются