Особенности поведения при питании и расселении у минирующих чешуекрылых

Рис. 1. Мина дубовой широкоминирующей моли Acrocercops brongniardella (Fabricius, 1798) на дубе Quercus robur L. Фото предоставлено автором

Чешуекрылые – наиболее многочисленная группа минеров. Вспышки массового размножения чешуекрылых-минёров могут наносить существенный вред растениям-хозяевам. В обзоре представлены сведения об особенностях питания и расселения этих насекомых. Чешуекрылых-минёров отличают узкая специализация на уровне родов растений, малые размеры, ограниченная потенциальная плодовитость видов (по сравнению с другими чешуекрылыми), яйцекладка по одному яйцу и самостоятельная миграционная активность имаго. Такие характеристики обеспечивают максимальное распределение потомства в пространстве и снижают внутривидовую конкуренцию гусениц.

Минирование как способ питания насекомых фитофагов возникло в ходе конвергентной эволюции у жесткокрылых, перепончатокрылых, двукрылых и чешуекрылых (Рис. 1). В зависимости от расположения мин на разных органах растения-хозяина различают листовых, стеблевых и плодовых минеров. Подавляющее число минеров повреждают листья цветковых растений. По характеру повреждения тканей листа выделяют четыре типа мин: двусторонние, верхнесторонние, нижнесторонние и эпидермальные. Минирующие насекомые – одни из самых мелких из филлофагов (т.е. питающихся листьями растений). Размеры тела насекомых-минеров обычно не превышают 6-8 мм.

Чешуекрылые – наиболее многочисленная группа минеров. Современная фауна минёров включает представителей из 51 семейства насекомых, 34 из которых являются представителями чешуекрылых. Большинство чешуекрылых-минеров − высокоспециализированные фитофаги. Вспышки массового размножения чешуекрылых-минёров могут оказывать негативное влияние на рост и генеративные характеристики кормового растения и даже убивать его. В большинстве случаев экологические механизмы вспышек массового размножения чешуекрылых-минёров остаются неисследованными. Цель настоящего обзора – исследовать поведение чешуекрылых-минёров при питании и расселении.

Минирующие насекомые по сравнению со свободноживущими филлофагами имеют ряд преимуществ: 1) более короткие жизненные циклы; 2) микроклиматические условия, спасающие от высыхания; 3) защиту от прямого и косвенного влияния ультрафиолета; 4) избегание защиты растения-хозяина вследствие высокой эффективности питания; 5) низкую степень поражения инфекционными заболеваниями. Недостатками такого образа жизни являются: 1) небольшие размеры тела и низкая плодовитость; 2) низкая мобильность и как следствие высокая смертность от паразитов; 3) высокая смертность при преждевременном опадании листьев. В целом развитие минирующих насекомых проходит значительно быстрее, чем у свободноживущих филлофагов, поскольку минеры не используют в пищу трудно перевариваемые ткани листа. Эффективность использования потребленного корма на прирост тела гусениц минеров выше, чем у свободноживущих бабочек.

У большинства видов чешуекрылых-минёров бабочки не нуждаются в дополнительном питании. При этом вся жизнь имаго происходит за счет пластических компонентов жирового тела, накопленных на стадии гусеницы. Мелкие размеры чешуекрылых-минеров ограничивают их самостоятельную летную активность сотнями метров. Особенности распределения гусениц чешуекрылых-минеров определяются поведением яйцекладущих самок. Самки последовательно выбирают сначала биотоп, затем растение-хозяина, отдельный лист и только потом место на листе. Среди минеров преобладает яйцекладка по одному яйцу. Такое поведение самок обеспечивает максимальное распределение потомства в пространстве и потенциально снижает внутривидовую конкуренцию гусениц. В большинстве случаев поведение минирующих чешуекрылых при яйцекладке можно охарактеризовать как форму заботы о потомстве. Выбор самками чешуекрылых-минеров растения-хозяина и его состояние напрямую определяют выживаемость и плодовитость потомства.

Читайте на страницах «Элементов большой науки» про самую известную «минершу» последних лет – Каштановую минирующую моль