Велика вероятность, что о стафилинидах, или коротконадкрылых жуках, вы никогда раньше не задумывались, но сейчас мы это исправим. Эти насекомые с холеными телами отличаются невероятным многообразием цветов, размеров и текстур, но типичный представитель стафилинид – это небольшой темный жучок длиной несколько миллиметров. Его крылья аккуратно сложены под укороченными надкрыльями, едва прикрывающими длинное брюшко – почти как у уховерток, которые, впрочем, не приходятся жукам родственниками. Стафилиниды быстро бегают, а в случае опасности угрожающе задирают задок, хоть жала там и нет. Что биологи в них не любят, так это невозможность с ходу определить, к какому из многочисленных видов относится насекомое. Этих видов насчитывается больше шестидесяти тысяч, и число это с каждым годом растет: эксперты предполагают, что на самом деле их в разы больше, просто остальные прячутся в почве и не спешат оттуда вылезать. В лесу или на поляне, куда бы вы ни шагнули, под ногами у вас с немалой вероятностью окажется один из этих замечательных жучков.
Почти все стафилиниды – хищники: они питаются еще менее примечательными насекомыми и их личинками, а также ногохвостками и клещами. Впрочем, некоторые из них отличились и здесь. К примеру, жучки Aleochara – паразитоиды, то есть «паразитоподобные» хищники, и образ жизни у них соответствующий. У них принято расти внутри живого и активного хозяина, поедая его изнутри, пока не приходит пора разорвать его покровы и выбраться наружу – прямо как Чужой из знаменитого фильма. Большинство людей такой образ жизни скорее оттолкнет, но Клаус Пешке и Клаудия Гак из Фрайбургского университета в Германии находят его невероятно захватывающим.
Пешке и Гак изучают два европейских вида Aleochara – A. curtula и A. tristis. И те и другие паразитируют на мухах. Первые на стадии личинки отыскивают куколок падальных мух в экскрементах, а вторые – в тушах животных: если уж отталкивать от себя окружающих, то на полную катушку. Они прогрызают насквозь покров куколки, протискиваются внутрь и начинают вытягивать соки из растущей мухи. В конце концов личинки жуков окукливаются, вскоре становятся взрослыми особями и наконец покидают опустошенную оболочку мушиной куколки.
Впрочем, Гак и Пешке прославились среди биологов не тем, что описали жизненный цикл Aleochara, а тем, что пролили свет на их половые игры. Начнем с A. curtula, наших любителей падали. Как и все сородичи, при спаривании они принимают довольно необычную позу: самец заходит за самку, припадает к земле, а потом выгибается подобно цирковому гимнасту, перебрасывает кончик длинного брюшка через голову и прикрепляет пенис к влагалищу самки. (К слову, если той вдруг вздумается размять ноги, самцу придется в этой же позе неуклюже бежать за ней.) Закрепившись таким образом, самец разворачивает расположенный на пенисе внутренний мешочек, который надувается только при «эрекции». Хотя благодаря внутреннему мешочку пенис удлиняется, достать до сперматеки [хранилища для спермы во влагалище самки. – Прим. Батрах.] он все равно не может, и неудивительно: она находится в дальнем конце длинного узкого коридора, а вход в нее закрыт клапаном. Самца это, впрочем, ничуть не останавливает, и на то есть две причины. На внутреннем мешочке находится жгутик, который попадает аккурат в тот самый коридор. Вдоль всей длины жгутика пролегает борозда, и по ней к сперматеке самки устремляется второй туз в генитальном рукаве самца – самонадувающийся сперматофор [капсула со сперматозоидами. – Прим. Батрах.].
Когда самец начинает вытаскивать свои гениталии, на дальнем конце грушевидного сперматофора, помещенного во влагалище, вырастает полая трубка. Под воздействием одного лишь осмотического давления она быстро заполняет освободившееся от жгутика пространство, направляется вверх к сперматеке и пробивается сквозь клапан на входе. Но это еще не все: внутри трубки-путешественницы в это время начинает расти вторая трубка, наполненная спермой. Она быстро догоняет передний конец первой трубки, а затем раздувается, заполняя собой сперматеку и – внимание! – выдавливая через клапан находящиеся там запасы чужой спермы. В конце концов острый зубец внутри сперматеки пронзает оболочку сперматофора, высвобождая сперму нового ухажера.
«Зачем идти легким путем, если можно все усложнить?» – говорит Гак. Эту комплексную систему доставки спермы эволюция наверняка создала в несколько этапов. Сначала самка спрятала сперматеку за длинным коридором и клапаном, чтобы самец не мог размещать сперму непосредственно там. Самец же обзавелся двумя удлинителями для пениса: жгутиком на внутреннем мешочке и автономной капсулой, которая сама отправляется в путь по лабиринту самки и выталкивает из хранилища чужую сперму. Здесь все же нужно отметить, что исход копуляции по-прежнему зависит от самки: пока она целенаправленно не напряжет внутренние мышцы, зуб в ее сперматеке не прорвет оболочку капсулы. Иначе говоря, у Aleochara весь этот процесс – не столько гонка, сколько игра по правилам самки.
И на этом странности Aleochara не заканчиваются. Длина жгутика A. curtula составляет около полутора миллиметров – при длине тела чуть меньше сантиметра это немало, но и не абсурдно много. А вот у A. tristis, которые предпочитают фекалии, жгутик и коридор слишком долго не могли определиться, кто из них длиннее, и их состязание вышло из-под контроля. Длина тела жука составляет около шести миллиметров, а вот жгутик вырастает аж до 16 миллиметров и хранится внутри пениса в свернутом виде, как пружинка. При этом коридор сперматеки в организме самки ничуть ему не уступает.
Приглядевшись к тому, как спариваются эти жуки, Гак и Пешке убедились, что тащить в себе груз долгих тысячелетий эволюции не так-то просто. Просунуть шестнадцатимиллиметровый жгутик в узкий коридор самки – задача не из простых, но намного сложнее потом свернуть его обратно и убрать в пенис на хранение. Если бы самец резко выдергивал эластичный жгутик из влагалища, тот бы сразу запутывался так, что не распутать, и самец больше никогда не смог бы спариваться. Гак и Пешке озадачились вопросом, как же ему тогда быть. Они понаблюдали в микроскоп за тем, как самец слезает с самки, и их удивлению не было предела.
Оказалось, что жуки в буквальном смысле перебрасывают длинный жгутик через плечо. Вот как это происходит. Сначала самец вынимает из влагалища часть жгутика. Затем, не опуская брюшка, он слегка выгибается в сторону, чтобы между грудным отделом и надкрыльями образовался зазор, закидывает жгутик туда и придерживает его. Затем, выпрямляя брюшко, он продолжает аккуратно вытаскивать натянутый жгутик из самки – так, чтобы он не запутался и не завязался в узел, – и медленно складывает его в пространстве внутри пениса. Упаковав таким образом половину жгутика, он разворачивается, достает из влагалища кончик и, стараясь не сбавлять натяжения, запихивает его обратно в пенис, словно металлическую рулетку на пружине.
Aleochara tristis – не единственные обладатели непомерно длинных жгутиков. Таксономистам доводилось обнаруживать такое у многих других жесткокрылых и полужесткокрылых насекомых. Скорее всего, у них жгутики применяются так же, просто никто подробно их еще не изучал. Сказать наверняка, что жучьи жгутики выросли до таких размеров в ходе сексуальной антагонистической коэволюции, мы пока не можем. А вот у других, более привычных нам животных гениталии совершенно точно сформировались именно под влиянием соперничества двух полов.
В выпуске журнала Nature за 13 сентября 2001 года вы найдете любопытную статью. Занимает она всего один столбец, но ее авторы – специалист по уткам Кевин Маккрекен [вариант Маккрякен, увы, был отклонен в процессе редактуры. – Прим. Батрах.] из Музея Севера при Университете Аляски и его коллеги – снабдили ее фотографией, мимо которой просто так не пройти. На ней изображен мертвый самец патагонской савки (Oxyura vittata). Он подвешен за крылья на белую отштукатуренную стену, а промеж безжизненных перепончатых лапок у него свисает шипастый, закрученный штопором пенис длиной 42,5 сантиметра. Этот селезень, навсегда поселившийся в музейной коллекции, стал первой найденной особью, чей пенис на момент смерти был в полной боевой готовности. Годом ранее, изучая семь тушек того же вида, Маккрекен уже приметил их внушительные пенисы, но те были аккуратно сложены внутри тела, так что измерить их рабочую длину было невозможно.
Патагонская савка – далеко не единственная утка с исключительно длинным и замысловато устроенным пенисом. Большинство птиц при спаривании просто прижимаются друг к другу клоаками, но утки – одни из немногих обладателей настоящих пенисов: когда их клоаки соприкасаются, под давлением лимфы пенис резко разворачивается и входит во влагалище. По всей его длине пролегает желобок, по которому сперма поступает из клоаки в самое сокровенное место самки. Скорее всего, эта система приобрела такой вид потому, что утки спариваются в воде – там при обычном «клоакальном поцелуе» всю сперму смывало бы. На утиных фермах, к слову, птицы вынуждены совокупляться на суше, и поэтому селезни рискуют остаться без самого ценного: самка принимает их пенис за аппетитного червячка, которым можно закусить после соития.
Утиные пенисы бывают самых разных форм и размеров, все зависит от вида. Например, у каменушки (Histrionicus histrionicus) он более чем скромный, длиной всего полтора сантиметра, а вот шилохвость (Anas acuta) до публикации Маккрекена считалась рекордсменом по части утиного достоинства: длина пениса у ее самцов достигает 19 сантиметров, а сам орган покрыт шипами и закручен спиралькой. У кряквы (Anas platyrhynchos) он чуть короче, но в остальном устроен примерно так же. При этом считалось, что влагалища уток – это самые обыкновенные, ничем не примечательные короткие трубочки. <…> Как выяснилось, строение влагалища напрямую зависит от того, как выглядит пенис: если он крупный и завитой, то и влагалище такое же. Вероятнее всего, это и есть результат эволюционной гонки полов, победитель которой решает исход оплодотворения.
Автор: Менно Схилтхёйзен. Книга: «Как животные».
Перевод: Полина Иноземцева. Издательство: «Бомбора».
Вас также могут заинтересовать статьи:
Как жуки-златки с пивными бутылками спаривались
Впервые обнаружен бескрылый и безнадкрылый самец жука
О первом задокументированном случае гомосексуальной некрофилии у крякв
Тысяча дарвинов в городе! О быстрой эволюции городских животных