Хищные жуки подслушивают химические сигналы муравьёв для поиска лучших мест откладки яиц

Хищные божьи коровки могут обнаруживать уникальный сигнал тревоги, который испускают муравьи Azteca instabilis при атаке паразитическими мухами-горбатками (phorid flies). Беременные самки жуков используют эти «подслушанные» химические сигналы, чтобы найти безопасные места для откладки яиц на кофейных кустах.

Это первая документация сложного каскада взаимодействий, опосредованных муравьиными феромонами.

Ключевые участники и их взаимоотношения

  • Муравьи Azteca instabilis: патрулируют кофейные кусты и защищают насекомых-вредителей — зеленую кофейную щитовку, получая от них сладкую падь (медвяную росу).
  • Зеленая кофейная щитовка: вредитель кофе, находящийся в мутуализме с муравьями.
  • Хищная божья коровка: поедает щитовок, но самих жуков и их яйца атакуют патрулирующие муравьи.
  • Паразитические мухи-горбатки: откладывают яйца на тела муравьёв. Личинки развиваются внутри головы муравья.

Механизм взаимодействия

  1. При атаке мух-горбаток муравьи выделяют феромон тревоги.
  2. В ответ другие муравьи впадают в неподвижное, кататоническое состояние. Активность колонии снижается более чем на 50% на срок до 2 часов.
  3. Беременные самки божьих коровок (но не самцы) детектируют этот феромон.
  4. Используя период сниженной активности муравьёв, жуки ищут безопасные места для откладки яиц. Самки часто прячут яйца на нижней стороне тел щитовок, чтобы вылупившиеся личинки сразу получили пищу и защиту от муравьёв.

Исследование и выводы

Эксперименты, включавшие использование ольфактометра и тесты по откладке яиц, подтвердили гипотезу. Насекомые для исследования были собраны на органической кофейной плантации в Чьяпасе, Мексика.

Результаты имеют практическое значение для борьбы с вредителями:

  • Сохранение муравьёв Azteca (а не их уничтожение) является лучшей стратегией управления, несмотря на то, что они защищают щитовок.
  • Колонии муравьёв, покрывающие 3–5% площади плантации, служат источником хищных божьих коровок, которые помогают контролировать популяцию щитовок на остальной территории.
  • Уничтожение теневых деревьев, на которых гнездятся муравьи, может привести к исчезновению одного из важнейших хищников щитовки.