Гусеницы бабочек выделяют не только те же запахи, что и муравьи. Исследования показали, что они способны генерировать акустические вибрации, которые имитируют эти сигналы и полностью соответствуют им по ритму. Это позволяет им добиться расположения муравьиной колонии и получить защиту, пропитание и место для укрытия.
Мирмекофилами называют виды организмов, существование которых неразрывно связано с муравьями, и они часто обитают внутри муравьиных колоний. Как правило, к ним относятся различные членистоногие, такие как жуки, клещи, пауки, тля и гусеницы, а также другие существа. Мирмекофилы могут получать от муравьев питание и защиту, а в свою очередь выделяют секрет, служащий пищей для муравьев, составляющих колонию.
Для отдельных видов бабочек, таких как представители семейства голубянок, выживание на стадии личинки невозможно без муравьев. Муравьи ведут себя с гусеницами, как с членами своей колонии: переносят их в муравейник, оберегают от врагов и обеспечивают пищей. В обмен на это гусеницы производят сладкие выделения, которые служат пищей для муравьев.
Для воздействия на поведение муравьев и возможности встраиваться в муравьиную колонию, гусеницы, живущие в симбиозе с ними, приобрели способность подражать их химическим сигналам, однако это не единственная их особенность.
В муравьиных колониях сложная система виброакустических сигналов является ключевым фактором. Муравьи используют звуковые колебания для согласования действий, например, при возникновении угрозы, для привлечения партнеров и обмена сведениями с другими членами колонии.
Согласно исследованию, проведенному международной группой ученых и опубликованному в научной статье опубликована в журнале Annals of the New York Academy of Sciences, помимо химической мимикрии, гусеницы применяют акустические вибрации для привлечения и успокоения муравьев, подбирая ритмическую структуру, идентичную их собственной.
В ходе анализа виброакустических сигналов, представляющих собой микроскопические колебания, проникающие сквозь растительность, почву или стены муравейников, ученые изучили коммуникации двух видов муравьев и девяти видов гусениц бабочек, отличающихся степенью их симбиотических отношений. Особое внимание исследователи уделили ритмическим характеристикам этих сигналов.
Анализ показал, что гусеницы, демонстрирующие наиболее ярко выраженную склонность к мирмекофилии, генерировали сигналы с очень стабильным интервалом и сложной ритмической структурой, напоминающей музыкальный ритм, состоящий из сильных и слабых акцентов. Подобные характерные ритмические особенности были зафиксированы и в сигналах, используемых муравьями. Напротив, у гусениц, у которых связи с муравьями были слабыми или отсутствовали, вибрации имели более простые или нерегулярные ритмы.
«Мирмекофильные гусеницы, по сути, общаются с муравьями, используя их язык — и это касается не только химических сигналов, но и ритма. Синхронизируясь с ритмом муравьев, они способны убедить их в том, что принадлежат к их сообществу», — пояснила один из авторов исследования, специалист по биоакустике Кьяра Де Грегорио из Уорикского университета (Великобритания).
«В насыщенной, шумной и постоянно вибрирующей среде муравейника, точный ритм способен помочь сигналам выделиться и быть оперативно распознанными. Для гусениц соблюдение правильного ритма может иметь решающее значение, поскольку от него зависит, получат ли они заботу и защиту от муравьев или будут проигнорированы», — заключила соавтор Де Грегорио, профессор Франческа Барберо из Туринского университета (Италия).