Божьи коровки и половая инфекция

На фото — спаривающиеся двухточечные божьи коровки (Adalia bipunctata). Представители семейства божьих коровок (Coccinellidae) славятся необузданным сексуальным поведением: для них характерен промискуитет — беспорядочные половые связи, а спаривание длится по три часа, иногда и дольше. Поэтому неудивительно, что среди этих насекомых распространены половые инфекции. Двухточечные коровки во время спаривания передают другу другу эктопаразитического клеща Coccipolipus hippodamiae из семейства Podapolipidae.

Клещи семейства Podapolipidae паразитируют на жуках, прямокрылых, перепончатокрылых, тараканах. Виды рода Coccipolipus живут на разных видах божьих коровок. Coccipolipus hippodamiae предпочитает двухточечную коровку, но замечен также на Oenopia conglobata, десятиточечной (Adalia decempunctata) и четырнадцатипятнистой (Calvia quatuordecimguttata) божьих коровках.

Заболевания, передающиеся половым путем, у беспозвоночных изучены слабо. Известно около 73 видов паразитов насекомых, заражение которыми происходит при спаривании. Самые распространенные — это клещи, черви и грибки. Они заражают примерно 182 вида насекомых. Паразитизм Coccipolipus hippodamiae на двухточечной божьей коровке — одна из самых изученных половых инфекций у беспозвоночных.

Самка клеща Coccipolipus hippodamiae с яйцами под надкрыльями азиатской божьей коровки (Harmonia axyridis). Длина масштабного отрезка — 100 мкм. Фото из статьи: E. W. Riddick, 2010. Ectoparasitic mite and fungus on an invasive lady beetle: parasite coexistence and influence on host survival

При спаривании зараженный жук передает личинок клещей партнеру. Личинка заползает под надкрылья и питается там гемолимфой, пока не превратится во взрослого клеща, который продолжает питаться «кровью» насекомого. Самки откладывают яйца, и в итоге на божьей коровке живет целая колония паразитов.

Клещи выбрали основным хозяином именно двухточечную коровку не просто так. Для распространения этого паразита важно репродуктивное поведение и жизненный цикл насекомого. У этого вида больше выражен промискуитет. Самка спаривается каждые 2–3 дня, с разными партнерами. Такие связи приводят к эпидемии инфекции во время сезона спаривания (весна–лето), заражены оказываются практически все взрослые особи популяции. Также для сохранения популяции клещей необходимо перекрывание поколений. То есть спаривание должно происходить между последовательными поколениями божьих коровок. Двухточечная коровка имеет самый долгий период перекрывания поколений. А вот четырнадцатипятнистая божья коровка перед размножением переходит в диапаузу, поэтому взрослые особи из разных поколений не совпадают по времени. Клещей этот вид может получать при спаривании с другими видами. Гибридизация божьих коровок — обычное явление.

Интересно также, что жизненный цикл может различаться у разных популяций вида, и это приводит к различиям в зараженности клещом. Например, у московских двухточечных коровок в год бывает до трех поколений взрослых коровок, поэтому клещ весьма распространен (одно поколение взрослых зимует, к весне вылупляется уже следующее, и между ними происходят спаривания). В британской популяции двухточечных коровок за год вырастает только одно поколение. Поэтому клеща там нет.

Клещевая инфекция у самок довольно быстро приводит к снижению фертильности: уменьшению числа откладываемых яиц (примерно на 25%), снижению их жизнеспособности. Причина такого эффекта неясна. Есть предположение, что клещи могут потреблять определенные питательные вещества, необходимые для развития яиц. Возможно, именно это приводит к снижению эффективности хориона — оболочки яйца, защищающей от высушивания. Другая версия — клещи передают патогенные микроорганизмы, влияющие на фертильность. Исследования показали, что, несмотря на негативное воздействие, самки никак не могут повлиять на уровень заражения клещом. Они не избирательны при выборе партнера, а значит, не могут оценить, заражен партнер или нет.

Влияние клещей на фертильность самок некоторые ученые из Великобритании предлагали использовать для регулирования численности божьей коровки-арлекина (Harmonia axyridis), интродуцированной из Азии в Европу, чрезмерно там распространившейся и вытесняющей другие виды божьих коровок. Но есть один минус: как было сказано выше, британские двухточечные коровки не заражены клещом. Поэтому в таких экспериментах следует соблюдать осторожность.

Действие паразитов на самцов практически не изучено. Есть предположение, что они уменьшают выживаемость самцов. Во всяком случае, репродуктивный успех клещи снижают точно.

См. также:
Katie O'Dwyer “Promiscuous ladybirds pay the price when it comes to parasites”.

Фото с сайта en.wikipedia.org.

Юлия Михневич