Древнейший ископаемый вид рода Henoticus из эоценового балтийского янтаря

На основе единственного экземпляра в эоценовом балтийском янтаре описан Henoticus groehni sp. nov., первый вымерший вид рода. Новый вид детально изучен и проиллюстрирован с помощью оптической микрофотографии и рентгеновской микрокомпьютерной томографии. Показано, что специальные «карманы» на груди жука (возможно, это микангии) присутствовали у Henoticus уже в эоцене. Выдвинута гипотеза о возможном участии вновь описанных видов в динамике экосистем на ранних этапах естественной пирогенной сукцессии в эоценовых янтарных лесах.

Жуки-скрытноеды Cryptophagidae в современной фауне представлено несколькими десятками родов. Обычно это маленькие (1-3 мм) жуки черного или желто-бурого цвета. Скрытноеды – группа, наиболее обильная в умеренных широтах, в Евразии и С. Америке, но представлена по всему миру, есть они и в Африке, и в Австралии, и в Ю. Америке.

Обитают жуки обычно в лесной подстилке и древесных грибах. Особенность экологии многих из них – тяготение в гнездам других животных. Скрытноеды встречаются в гнездах и норах грызунов и хищников, в гнездах птиц, в гнездах шмелей, муравейниках, ульях, термитниках… Такие животные, живущие в гнездах и норах других животных, называются нидиколами. Нидиколами являются не все скрытноеды, но очень многие. Нахождение ископаемого нидикола позволяет задуматься – с какими животными этот нидикол был связан? Обитатели чужих нор тоже найдены в янтаре, но о них удобнее рассказать в других текстах.

Найденный в 2023 г. в янтаре Henoticus groehni - не относится к нидиколам. Однако его экологические свойства не менее занятны.

Найденный новый вид Henoticus groehni, длина тела всего 1.4 мм

Жука, найденного в янтаре, прежде всего следует внимательно рассмотреть. Обычно это трудно – в янтаре есть помутнения, янтарь искажает заключенные в нем объекты, так что некоторые части видны удвоенными или измененными. Помогает мощная оптика – и современные средства микроскопии, которые еще недавно были недоступны.

Помимо оптического микроскопа, жука в янтаре рассматривали в рентгеновский микроскоп.

В рентгеновских лучах жука удалось детально рассмотреть с разных сторон, а потом компьютерная программа составила анимацию. Жука можно на экране компьютера повертеть, посмотреть с фронта, снизу – и детально изучить его устройство.

После такого изучения можно составить дифференциальный диагноз – отличия этого вида от современных. У него короткие усики, 3 членик усика короче 2го, членики 3 и 5 длиннее 4 и 6, глаза полусферические, не конические и т.п.

При внешнем осмотре с помощью оптического микроскопа можно увидеть: задние лапки жука 5-члениковые. У семейства скрытноедов довольно часто имеется половой диморфизм: у самок задние лапки 5-члениковые, у самцов – 4-члениковые. Однако именно у рода Henoticus этот диморфизм не выражен: в роде есть как виды, у которых самцы с четырехчлениковыми лапками, так и другие виды, у которых самцы ходят на пятичлениковых лапках. Однако с помощью сканирующей микроскопии можно изучить внутренности жука – просветить его насквозь. И внутри брюшка не обнаружены склеротизованные структуры эдеагуса, полового органа самцов жуков. Значит, это самка.

Как и многие другие скрытноеды, жуки этого рода – мицетофаги, питаются грибами, разлагающими древесину деревьев. При этом жуки рода Henoticus встречаются в очень разных местообитаниях. Их находили у границы снега в тундре, под корой деревьев самых разных пород, на плывущем мусоре в ручье, под опавшими листьями, в сене, в плесени, на выгоревших участках после лесных пожаров.

Чтобы понять, как же жил этот вымерший 30 млн. лет назад жук, надо изучить экологию современных представителей рода. Весьма похож на этого вымершего жука современный европейский Henoticus serratus. Это жук-пирофил, то есть он тяготеет к огню, летит на дым лесных пожаров. Пожары повреждают деревья, те ослаблены и их способность сопротивляться грибковым инфекциям снижена. Самки Henoticus serratus, уловив запах дыма, отправляются искать пожар, прилетают на выгоревшие участки и заселяют поврежденные деревья, залезая под кору.

Им надо, чтобы под корой появились заросли грибов, которыми будут питаться личинки. И вот у самок имеются микангии – на брюшной стороне, снизу, на груди жука имеются особые карманы, микангии. Это парные глубокие впадины, туда самки перед отлетом «за дальним дымом» засовывают грибной материал, плесень. Когда жук на выгоревшем участке заселяется под кору, грибы заражают дерево и потом личинки жуков питаются этими грибами, которые мама принесла в кармане. У современных жуков исследовали содержимое микангиев – извлекли у живых жуков грибковый материал из карманов и вырастили в лаборатории. Вырос почвенный пиреномицет Trichoderma harzianum. Это гриб семейства Гипокрейные (Hypocreaceae).

Trichoderma harzianum (фото из Википедии)

Растет плесень очень быстро, всего через пару суток уже образуются заметные колонии диаметром несколько сантиметров. Это один из очень быстро растущих грибов схожей экологии – возможно, жуки не случайно выбрали именно его: грибная ферма с его помощью образуется крайне быстро. Уже через 4 дня высаженные гифы грибов начинают «колоситься» и образовывать споры.

Итак, современные жуки этого рода являются переносчиками грибного материала, они участвуют в послепожарной сукцессии лесного сообщества. Не случайно жуки находятся в столь разных местообитаниях – они не имеют четкой экологической привязки, это не «стандартные» кирпичики экологической укладки зрелого сложившегося лесного сообщества. Они – из предшествующих стадий сукцессии. Они связаны с лесным возобновлением.

Описанный в статье вымерший эоценовый вид Henoticus groehni sp. nov., имеет аналогичные вдавления, микангии. Они отмечены стрелочками на рис. В.

Эоценовый янтарный лес был хвойным с примесью тропических растений. Комплекс жесткокрылых эоценового янтарного леса должен был включать не только богатую видами ассоциацию устойчивого климаксного сообщества, представленную видами насекомых, связанными с хвойно-широколиственным лесом, но и элементы временно нарушенных и переходных сообществ, представленных видами различных предшествующих стадий сукцессии. Henoticus groehni sp. ноябрь можно рассматривать как такой элемент, играющий роль в регенерации экосистемы эоцена, например, после природных пожаров.

Таким образом, мы можем заглянуть внутрь динамики вымерших лесных сообществ. Мы находим не только элементы сложившегося сообщества, но и виды, участвующие в разрушении прежнего сообщества и становлении на этом месте нового.

Bukejs A., Lyubarsky G.Yu., Alekseev V.I. 2023. The oldest fossil species of the genus Henoticus Thomson (Coleoptera: Cryptophagidae) from Eocene Baltic amber. Historical biology. An International Journal of Paleobiology https://doi.org/10.1080/08912963.2023.2230992