Почему в океанах нет насекомых?
К настоящему времени учеными описано более миллиона видов насекомых, и, по оценкам, их может быть до десяти миллионов. Насекомые, вероятно, составляют 90% животного мира на нашей планете. Они способны выжить в палящем зное пустыни Сахара и в печально известных сухих долинах Антарктиды. Несмотря на все это, существует только один вид насекомых, способный обитать в самой богатой среде обитания на Земле - открытом океане.
О каких насекомых идет речь?
Морские конькобежцы или Галобатесы (Halobates) — род морских клопов-водомерок из семейства Gerridae, которое насчитывает около 40 видов. Из них подавляющее большинство обитает на побережьях. Однако есть 5 видов, которые каким-то образом влачат существование у берегов, в открытом океане, и это единственные по-настоящему «морские» насекомые. Несмотря на то, что это самая большая среда обитания на Земле, пелагическая зона фактически представляет собой пустыню. Те питательные вещества, которые там есть, быстро тонут в бездне, поэтому этот океан — одна из самых экстремальных и неумолимых сред в мире.
К счастью, наши друзья-насекомые удивительно хорошо приспособлены ко всем трудностям жизни на волнах. По большей части они не плавают; скорее, они ходят по поверхности океана. Этот бросающий вызов гравитации подвиг стал возможен благодаря целому ряду загадочных особенностей. Две задние пары ног исключительно длинные, они распределяют крошечный вес морского конькобежца (около 0,005 грамма) на большую площадь, чтобы не нарушать поверхностное натяжение. Снегоступы используют тот же принцип.
Кроме того, морские конькобежцы чрезвычайно гидрофобны, то есть отталкивают воду. Это очень важно для предотвращения утопления. Тело каждого насекомого покрыто специальной двухслойной системой гидрофобных волосков. Когда мы изучаем короткие передние лапы морского конькобежца, мы замечаем эти крошечные когти. Они на самом деле функционируют как ухаживающие структуры, используемые для распределения воска, выделяемого брюшной полостью, по всему телу, чтобы держать волосы под правильным углом!
Это ухаживающее поведение — то, что происходит на фотографиях ниже. Вы можете видеть, как фигурист гладит свое тело конечностями.
Морские конькобежцы не имеют привычки спускаться под воду, но когда они это делают, у них есть инструменты, чтобы вернуться на поверхность живыми. Самый внутренний слой шерсти, о котором я упоминал выше, состоит из коротких, плотно расположенных волосков грибовидной формы, называемых микротрихиями. Они почти достаточно близко, чтобы быть водонепроницаемыми, но также и достаточно далеко друг от друга, чтобы позволить слою воздуха окружить тело морского конькобежца.
Этот пузырь воздуха известен как пластрон. Если несчастный морской конькобежец окажется под волнами, пластрон образует и функционирует как кислородный баллон, давая ему достаточно времени, чтобы дышать, когда он использует свои мощные задние ноги, чтобы подняться обратно на поверхность. Эту же стратегию использует большой жук-плавун, гораздо более известное водное насекомое, обитающее в пресноводных реках и озерах.
Еще одна вещь, которую следует учитывать, это то, что когда вы меньше четырех миллиметров в длину, океан становится гораздо более опасной и бурной средой, чем это может показаться нам, гигантам. В этом масштабе даже одна капля дождя — это летящий метеор, который может поглотить и утопить вас. Волна движущаяся гора. К тому же от хищников спрятаться совершенно негде. Из-за всего этого морские конькобежцы должны быть невероятно проворными. У них нет крыльев (которые были бы излишними, когда они намокли), но у них очень сильные и мускулистые задние ноги.
Чтобы избежать приближающихся опасностей, они прыгают. И мальчик может прыгать, благодаря оригинальной технике. Перед взлетом морской конькобежец давит на воду своим весом, изгибая поверхность вниз. Затем они освобождаются, и поверхность становится батутом с наддувом, запускающим жука на впечатляющую высоту с ошеломляющим ускорением 400 м/с2!
Итак, отвечая на вопрос, в океане есть насекомые? Логическим продолжением этого вопроса, конечно же, является «почему их больше нет?». Потому что, чтобы быть морским насекомым, требуется обширный арсенал узкоспециализированных и сложных приспособлений, а также строение тела, весьма далекое от строения любого типичного насекомого.
Какими бы причудливыми они ни были, морские конькобежцы могут дать человечеству бесценную информацию. Их гидрофобные свойства изучаются в надежде, что они могут вдохновить на создание новых водоотталкивающих технологий.
Несомненно, нам есть чему поучиться у природы!
