Эволюция насекомых: что могут рассказать тараканы-пещерники

Из 4600 современных видов тараканов лишь немногие являются вредителями. Большинство обитает в лесной подстилке, гнилых брёвнах или пещерах, вдали от человека. Несмотря на ископаемые находки возрастом ~320 млн лет, эволюция современных тараканов остаётся не до конца ясной.

Исследователи из Университета Цукубы сосредоточились на малоизученном семействе пещерных тараканов Nocticolidae, чтобы прояснить их родственные связи.

Ключевые гипотезы и методы

• Nocticolidae считаются сестринской группой для Corydiidae (песчаные тараканы).
• Вместе с Lamproblattidae они образуют наиболее базальные подгруппы отряда Blattodea (тараканы и термиты).
• Сходство в строении крыльев предполагает, что Nocticolidae могут быть ближайшими родственниками вымершего отряда Miomoptera — возможного общего предка многих современных насекомых.
• Для классификации учёные исследовали спаривание, обращение с оотекой (яйцевым коконом) и эмбриональное развитие вида Nocticola sp.

Результаты наблюдений

• Спаривание: Самцы Nocticola sp. с короткими крыльями быстро махали ими рядом с самкой перед копуляцией «хвост к хвосту». Такое поведение ранее у тараканов не наблюдалось.
• Оотека: После спаривания самки формировали оотеку, носили её несколько дней, а затем откладывали на грунт. Этот процесс сходен с таковым у Corydiidae.
• Эмбриональное развитие: Форма яиц и развитие эмбриона (без изменения ориентации зародыша) также совпали с таковыми у Corydiidae.
• Отличие: В Nocticola sp. не обнаружены симбиотические бактерии, характерные для других семейств тараканов.

Выводы и значение

Сходство в брачном поведении, структуре яиц, обращении с оотекой и эмбриогенезе указывает на тесную эволюционную связь между Nocticolidae и Corydiidae и предполагает их общего предка.

«Углубление понимания филогенетического положения Nocticolidae в пределах Blattodea крайне важно для реконструкции высшей филогении и эволюции насекомых в целом», — заключает профессор Рюитиро Мачида.