"По ночам они залезают людям в уши, прогрызают барабанную перепонку, идут прямиком до мозга и откладывают там яйца"
Наверняка вы слышали примерно такое описание небольшого насекомого под названием уховёртка. Неспроста же оно так названо, да и страшные клешни сзади у неё, наверняка, чтобы перепонку вскрывать аки консервную банку старым ржавым ножом. А теперь они ещё и летать умеют? Безоговорочно переезжаем в места безуховёрточные, и ничто нас не остановит. А пока вы собираете вещи, давайте познакомимся с этими чудесными существами поближе, чтобы знать, от чего мы убегаем и стоит ли.
Вероятно, многие из вас встречали уховёрток вживую или хотя бы видели на картинках. Они совсем малыши — всего сантиметр-полтора. Самцы немного больше самок, да и задние щипцы у них длиннее, закруглённее и с зубчиками. Эти страшные хваталки имеют своё собственное название — форцепсы. Уховёрткам они нужны для ухаживания, размножения, удержания добычи и самозащиты. Точных аналогов в природе не встречается — уховёртки в этом плане отрастили на жопке уникальные многофункциональные оттопырни. Хоть и выглядят они как хирургический зажим Шредера и поначалу пугают не меньше, форцепсы всё же — штука крутая при ближайшем рассмотрении.
Называть форцепсы щипцами не очень уважительно по отношению к их функционалу, а повторять одно и то же слово не очень хорошо для текста, поэтому введём ещё один небольшой термин — церки. Это усики на конце брюшка у некоторых насекомых, как, например, у подёнок. Дело в том, что форцепсы — это специализированные церки.
Уховёрток около двух тысяч видов по всему миру, и по большей части они все мелкие. Самая большая и ныне живущих уховёрток обитает там, где обычно живут самые пугающие представители животного мира — в Австралии. Titanolabis colossea может достигать 5 см в длину выглядит как забавный пухляш. Для сравнения: обыкновенная уховёртка будет по размеру немного больше форцепсов Австралийки.
Почему уховёртка? На самом деле, в уши она не залезает — ни к людям, ни к животным. Происхождение названия остаётся тайной, но есть несколько теорий. Возможно, название связано с тем, где уховёртки живут — в маленьких норах, по диаметру похожие на ушные отверстия. Или же мифы просто дали основу для тривиального названия. А некоторые связывают прозвище с формой расправленных крыльев, похожих на уши. Как бы то ни было, наши уши им в реальности не нужны. И наши мозги тоже — размножаются они по-другому.
Кстати, о продолжении рода. Уховёртки заигрывают друг с другом. Самец при встрече с самкой машет и качает своими форцепсами, исполняя своего рода брачный танец. При одобрении дамы, пара не переходит сразу к копуляции — вначале нужны предварительные ласки. В сближении у уховерток начинается тактильная стимуляция. Самцы, а иногда и самки, начинают поглаживать друг друга форцепсами, пока оба не будут готовы к непосредственному спариванию. Для спаривания самец удерживает самку своими церками, и интересно то, что, несмотря на больший размер, самцы никогда не используют церки для насильного захвата самки. Всё по обоюдному согласию.
Уховёртки не только имеют сложное брачное поведение, но и являются заботливыми родителями. Самка с самцом вырывают норку, в которую самка откладывает яйца. После "родов" самка переключается на программу "ЯЖМАТЬ" и выгоняет как самца, так и всех, кто пытается залезть в нору. Она следит за тем, чтобы яйца оставались постоянно влажными, очищает их от спор грибов и всячески по-уховёрточьи о них заботится. Она остаётся с яйцами всё время инкубации. А после вылупления нимф (малышей) охраняет их до тех пор, пока дети не подрастут и не уйдут жить самостоятельную "студенческую" жизнь.
Теперь к крыльям. Уховёртки могут летать, и для этого у них есть крылья. Причём крылья очень крутые! Дело в том, что они складываются в маленький "рюкзачок" на спине, при этом сохраняя полный полётный функционал. Это как если бы крыло от самолёта можно было сложить гармошкой, а при распрямлении оно сохраняло свою жёсткость. Такая модель даже вдохновила команду учёных из Швейцарии и США смоделировать крыло в большем размере и напечатать его на 3D-принтере. Результаты получились настолько хороши, что они были опубликованы в журнале Science в статье Bioinspired spring origami.
Если рассмотреть крыло уховёртки поближе, то на сгибах мы найдём белок резилин, который действует как пружина при раскрытии. В распрямлённом крыле срабатывает блокирующий механизм, у которого есть только два стабильных положения: закрыто и открыто. Примерно как у самозакрывающихся детских браслетов. Получается, что усилие нужно только для того, чтобы крыло разложить, а для складывания достаточно лишь "щёлкнуть" в правильном месте, и крыло само сложится — причём сложится в компактную модель. Значит ли это, что мы в одном шаге от рюкзаков со складывающимися крыльями, как у Сокола из "Мстителей"?
Сейчас 3D-печать и технологии с биополимерами развиваются невероятно быстро. Меня до сих пор поражает выступление Нэри Оксман на TED, где она рассказывает, как они переработали хитин и научились печатать из него вещи с разными свойствами. Хитин — это биополимер, из которого состоят покровы членистоногих. В природе его огромное количество, и массово его закупать оказывается возможным даже в ресторанах. Панцири от креветок ежедневно идут в отходы, а могут быть переработаны в экологически чистый материал. Если упростить процесс до понятных шагов, то выглядит он примерно так: берём хитин, измельчаем, растворяем, заливаем в 3D принтер, печатаем, сушим. Причём при различной обработке этот материал может иметь разные свойства гибкости и жёсткости. Вкупе с 3D-печатью это позволяет создавать объекты, части которых наделены разными свойствами, но при этом они являются единым целым, как организм.
С помощью таких фантастических технологий и вправду можно было бы сделать "рюкзак уховёртки" и использовать его вместо, скажем, дельтаплана. Но тут я вынужден вас расстроить: ведь то, что для маленького летуна работает, для большого не подходит.
Принципы полёта в микромире и макромире различаются существенно и применимы друг к другу. В пример приведу перокрылок — маленькие, практически невидимые глазу жуки, по размеру схожие с обыкновенной амёбой. И они могут летать, причём для своего размера довольно шустро. Крылья у них очень необычной формы, больше похожие на потрёпанное перо птицы, нежели на крыло насекомого. И своим полётом они скорее плавают, чем летают. Всё дело в том, что из-за их размера для них воздух похож на густую жидкость, примерно как если бы мы плавали в глицерине. Другой размер — другие правила. Поэтому, к сожалению, мы не сможем просто увеличить в размерах крылья уховёртки и начать активный полёт.
Нашими соотечественниками описан данный процесс и опубликован в журнале Nature. А ещё они ведут группу вк, где рассказывают о своих исследованиях. К примеру, более подробная статья про полёт перокрылок.
В конце хотелось бы напомнить, что животные, которых мы по привычке боимся, могут оказаться куда интереснее и безопаснее, чем на первый взгляд. В следующий раз, увидев какую-нибудь сикарашку, не спешите лишать её жизни безоговорочным хлопком тапка. Остановитесь, присмотритесь: возможно, это существо не так ужасно, как на первый взгляд.
Несмотря на то что множество членистоногих заползает к нам в жилище — ни один из них не желает нам навредить. Они просто живут свою маленькую, но очень интересную жизнь.
С вами был Михаил Бережной. Подписывайтесь на канал, у меня всё про животных)