Новый для науки вид подёнок оказался единственным идентифицированным до сих пор пресноводным насекомым, вызывающим разрушение горных пород. Представитель древнего отряда крылатых насекомых был обнаружен учеными академика Н.П пресноводных биологических ресурсов Мьянмы по запросу государственных органов этой страны. Научная статья опубликована в авторитетном журнале npj Materials Degradation (ассоциированный журнал Nature; издательская группа Nature).
Насекомые обитают в бассейне реки Баго (в центральной части Мьянмы). Они встречаются там, где река прорезает скалистые хребты, сложенные алевролитами (особый тип породы). В ущелье с быстрым течением и порогами внимание ученых привлекли скалы, поверхность которых была испещрена дырами. Отделив кусок алевролитовой плиты, они обнаружили внутри ходов личинок поденок. Образцы горных пород, обнаруженные этими насекомыми, также были обнаружены в бассейне Верхнего Баго.
Генетико-морфологический анализ показал, что это новый для науки вид подёнки, который получил название камнеядной подёнки (Languidipes lithophago). По словам руководителя научной группы, директора ФИТСКИИ УрО РАН, члена-корреспондента РАН Ивана Болотова, в настоящее время в энтомологии известно, что подёнки прогрызают ходы в древесине, но не на камнях.
Подёнки (популярное название «подёнки») — это древние насекомые, которые существуют сотни миллионов лет. Их личинки развиваются в пресной воде. Последующий жизненный цикл взрослого насекомого связан с воздушной средой. Описываемый вид приспособился к жизни в горной реке, протекающей в скалистых ущельях.
«Это первое в мире пресноводное насекомое, способное разрушать горные породы, и первое в мире животное, вызывающее эрозию твердых горных пород, но оно не имеет морских родственников, а изначально сформировалось в пресноводной среде», — подчеркивает Иван Болотов.
Ранее наука связывала процессы биоэрозии исключительно с морями и океанами. Известно, что морские организмы разрушают известняковые и коралловые рифы для укрытия. Биоэрозия оказывает значительное влияние на состояние морских побережий и круговорот биогенных и абиогенных веществ в природе. Например, коралловый песок образуется в результате деятельности организмов, разрушающих рифы. Однако для пресноводных водоемов этот процесс был неизвестен. Еще несколько лет назад считалось, что пресноводная макробиоэрозия как таковая отсутствует.
Первый пресноводный организм, вызывающий эрозию силикатных пород, был обнаружен в 2018 году международной группой ученых в реке Каладан на северо-западе Мьянмы, в штате Ракхайн. Биологи предположили, что моллюск-бурач Lignopholas fluminalis изначально был морским видом, но по мере тектонического поднятия и замены морской воды пресной приспособился к новой среде обитания. Другие исследования показали, что этот организм разрушает горные породы с помощью бактериальных симбионтов, которые извлекают из горной породы марганец, что приводит к ее размягчению. В свою очередь, камнеядные подёнки Languidipes lithophago стали третьим известным в мире видом пресноводных организмов, способных просверливать скалы.
«В статье мы выдвигаем гипотезу о том, что все три вида пресноводных мотыльков — каладанский моллюск, филиппинский корабельный червь и камнеед Баго — встречались в группах беспозвоночных, приспособленных к бурению древесины. Это означает, что эволюционный переход от бурения по дереву к бурению по камню проще, чем переход от свободноживущего к бурению по камню. Этому способствуют определенные морфологические особенности. В частности, у подёнок огромные мандибулы (челюсти), которые работают как дырокол. Корабельные черви наделены раковиной в виде сверла, а буровые моллюски — раковиной в виде конуса, поворачиваясь, они передвигаются по скалам. Мы предполагаем.
Фото: из архива FICKIA УрО РАН
