Искусственный интеллект помог идентифицировать древнюю мимикрию насекомых

Животные эволюционно развили различные стратегии для взаимодействия «хищник-жертва», такие как мимикрия и камуфляж, чтобы снизить вероятность обнаружения.

Среди насекомых распространены мимикрия под растения и камуфляж с использованием посторонних частиц (debris-carrying). В первом случае насекомые маскируются под листья, палочки или кору, а во втором — личинки покрывают себя элементами окружающей среды.

Докторант Сюй Чуньпэн под руководством профессора Ван Бо из Нанкинского института геологии и палеонтологии Китайской академии наук (NIGPAS) и их коллеги из Уханьского университета и Университета Канзаса с помощью анализа Siamese Neural Network идентифицировали пигмейского сверчка-медведку (Tridactylidae) из средне-мелового бирманского янтаря (около 99 млн лет назад), который мимикрировал под плауновидные или печёночные мхи.

Исследование опубликовано в Gondwana Research 2 августа.

Новый вид, Phyllotridactylus wangi, демонстрирует морфологическое сходство с этими мхами, включая форму «листьев». Наиболее поразительная черта — сильное вздутие заднего бедра (metafemur), которое сбоку или сверху-сбоку напоминает листовые доли некоторых плаунов. Вздутия среднего бедра и голени также похожи на центральные «листочки» мхов.

В предыдущей работе (Historical Biology) учёные разработали метод с использованием Siamese network глубокого обучения для измерения различий между двумя изображениями путём расчёта «дистанции» между парами снимков и получения значения несходства.

«Наш метод предоставляет новую модель для количественной оценки мимикрии у ископаемых насекомых, — сказал профессор Ван. — Мимикрия под растения в мезозое у Tridactylidae подтверждена нашим анализом с помощью Siamese Network».

Кроме того, исследователи сообщили о разнообразной группе насекомых с камуфляжем из посторонних частиц из того же янтаря, включающей шесть нимф Psocodea и одну нимфу Gelastocoridae.

Нимфы Psocodea принадлежат к трём морфотипам и, вероятно, прикрепляли песок и органический материал щетинками на спине. Нимфа Gelastocoridae имеет очень плоскую форму и покрыта сверху и снизу песчинками разного размера и растительными остатками. Эти окаменелости показывают, что большинство современных насекомых с таким камуфляжем эволюционировали уже к середине мелового периода.