Скарабей священный — один из представителей жуков-навозников (семейство пластинчатоусых), широко распространенный в Северной Африке и странах Южной и Западной Европы.
Скарабеи — самые настоящие силачи мира насекомых: скатанные ими навозные шарики нередко достигают такого размера, что становятся больше самого жука. Интересно, что передние лапки скарабея словно созданы исключительно для лепки и перекатывания шариков: они очень сильные, ловкие и никогда не используются жуком с другой целью.
Как выглядит
В длину скарабей священный (Scarabaeus sacer) достигает 25–37 мм. Смолянисто-черное тело покрыто прочным хитиновым покровом — экзоскелетом (наружным скелетом). Цвет по мере взросления приобретает блестящий отлив. Внутренние края задних голеней самца покрыты золотисто-рыжей бахромой — это основное различие между самцом и самкой. На голове есть наличник с зазубринами. Переднеспинка и надкрылья зернистой текстуры.
Образ жизни, питание и размножение
Основное занятие — скатывание шариков навоза. За готовый шарик между несколькими жуками может завязаться ожесточенная схватка. Чаще всего скарабеев можно видеть на полях, где они собираются вокруг кучек навоза копытных животных и лепят из него шарики. Затем самец и самка катят шар в сторону от навозной кучи и закапывают в землю. Чаще всего эти шарики служат жукам пищей, но некоторые из них самка использует для откладывания яиц.
Самка выкапывает норку длиной 10–30 см, которая заканчивается гнездовой камерой. После спаривания самец покидает убежище, а самка делает из навоза 1–3 овоида, предназначенные для откладки яиц, после яйцекладки засыпает ход в нору и приступает к строительству новой. За сезон она создает 10 таких норок-гнезд. Как и у многих других насекомых, развитие происходит с метаморфозом — последовательной сменой фаз: яйцо, личинка, куколка, имаго. На все эти превращения уходит два месяца. Вылупляющаяся из яйца личинка питается навозом, подрастает и превращается во взрослого жука, который следующей весной выползает на поверхность земли.
Питается лошадиным пометом, а также пометом крупного рогатого скота.
Существует множество разнообразных жуков, питающихся пометом животных. На слоновью кучу навоза средних размеров быстро собираются тысячи жуков и принимаются за ее обработку. Примерно через час-два от кучи практически ничего не остается.
Почему скарабеев почитали древние египтяне?
Древние египтяне поклонялись многим богам. Каждый бог «отвечал» за то или иное явление природы. Верховное божество Ра — бог солнца, создатель всего сущего. Солнце толкал по небу помощник Ра — бог Хепри. Египтяне изображали этого бога с головой скарабея, так как считали этого жука земным воплощением Хепри.
Древние египтяне обожествили скарабеев, потому что усмотрели в катании ими навозных шариков символ движения Солнца по небосводу. Они воздавали жуку почести и вырезали его изображения из драгоценных камней.
МОСКВА, 23 окт — РИА Новости. Африканские жуки-навозники используют шарики из навоза не только в качестве источника пищи, но и в качестве "кондиционера", который охлаждает их тело во время транспортировки комка экскрементов по горячему песку пустынь, заявляют биологи в статье, опубликованной в журнале Current Biology.
"Как и обычные кондиционеры, влажный шарик из навоза понижает температуру окружающей среды благодаря испарению "хладагента". Когда передние ноги или голова жука перегреваются от жара горячего южноафриканского Солнца, он взбирается на шарик и охлаждается. Эволюция обладает удивительной способностью использовать уже существующие приспособления или органы для новых целей — в этом случае, источник пищи стал средством терморегуляции", — заявил руководитель группы биологов Йохен Смолка (Johen Smolka) из университета города Лунд (Швеция).
Символ Солнца
Смолка и его коллеги наблюдали за поведением жуков-скарабеев (Scarabaeus lamarcki), обитающих на территории Южно-Африканской Республики.
Эти насекомые питаются навозом, источник которого, как правило, находится на большом удалении от их норок. Во время транспортировки еды жук толкает ее задними ногами строго по прямой линии, избегая возвращения к той же кучке помета или столкновения со скарабеями-конкурентами. В январе 2012 года авторы статьи открыли, что скарабеи используют особую форму танца в качестве "компаса", определяя свое положение при помощи Солнца.
В новой работе биологи попытались выяснить, как жуки избегают перегрева при транспортировке шариков из навоза по пустыне, песок которой может прогреваться до 60 градусов Цельсия в особо жаркие часы дня.
Для этого ученые выкопали две ямки диаметром в три метра неподалеку от норок Scarabaeus lamarcki, и положили в них уже готовые навозные шарики. Условия в этих аренах, как их назвали исследователи, заметно отличались. Так, ученые держали первую лунку в постоянной тени в утренние часы, в результате чего температура в ней опускалась до комфортных 51 градуса вместо 57 градусов на второй арене.
Смолка и его коллеги высадили нескольких жуков на арены и проследили за их поведением, наблюдая за насекомыми при помощи инфракрасной видеокамеры. Как и ожидали биологи, поведение скарабеев заметно отличалось в ямках с низкой и высокой температурой.
Так, в первом случае жуки просто выкатывали шарик из арены, не делая ни одной остановки на своем пути. Насекомые из лунки с высокой температурой вели себя совсем по другому — они периодически останавливались, взбирались на шарик и "протирали лицо" — проводили передними лапками по головному сегменту.
Валенки для скарабея
Биологи проанализировали записи инфракрасной камеры и обнаружили любопытный феномен. Когда температура головы или задних лап насекомого достигала некой критической отметки, скарабей забирался на шарик, температура которого была заметно ниже, чем у песка пустыни, из-за испарения капель воды внутри него. По расчетам ученых, температура ног насекомых снижалась на семь градусов за те 10 секунд, которые жук проводил верхом на шарике.
Выяснив природу столь необычного поведения, авторы статьи проверили, влияла ли температура ножек скарабея на частоту прохладительных процедур. Для этого ученые обернули ножки жука в "валенки" из силикона, препятствовавшие их контакту с раскаленными песками пустыни.
Как и ожидали исследователи, скарабеи с "валенками" стали заметно реже забираться на шарик — в среднем, жук толкал кусочек еды в течение 20 секунд, а не 10, как его сородичи без "обуви".
Таким образом, Смолке и его коллегам удалось выяснить, что скарабеи избегают перегрева при путешествии по пустыням благодаря переносному "кондиционеру", роль которого играет их еда — шарик навоза. Подобное приспособление помогает этим насекомым оставаться активными даже в самые жаркие часы дня, и тем самым получать конкурентное преимущество по сравнению с другими членистоногими обитателями африканских пустынь, заключают ученые.
Жук-скарабей, катящий свой шар подальше от навозной кучи, сверяет свой путь с небесным светилами – солнцем, луной и звёздами.
Когда жук-скарабей находит навозную кучу, он отщипывает от неё кусочек, лепит из него шарик и укатывает его прочь, чтобы спрятать в укромном месте. Жуку важно как можно скорее удалиться от навозной кучи, так как вблизи неё есть опасность столкнуться со своими сородичами, которые предпочтут отобрать чужую «добычу», чем скатывать собственный шарик. При этом, удаляясь от навозной кучи, скарабей придерживается исключительно прямого курса, что тем более удивительно, если учесть, что свою добычу он катит задними лапами, идя вниз головой.
Как навознику удаётся не сбиваться с прямого пути, не кружа и не петляя по местности? Несколько лет назад исследователи из Лундского университета вместе с коллегами из Университета Витватерсранда установили, что жуки сверяются с маршрутом, периодически останавливаясь, залезая на свой шар и крутясь на нём вокруг своей оси, что со стороны выглядит как какой-то ритуальный танец.
На самом деле эта особенность в их поведении известна издавна – древние египтяне считали, что таким образом жуки приветствуют солнце. Однако сейчас зоологи заметили, что такой ритуал скарабеи выполняют, если вдруг теряют контроль над шариком или же сталкиваются с каким-то препятствием. Кроме того, такой же танец жуки исполняют ещё на навозной куче, перед тем, как начать катить свой шарик прочь.
То, что скарабеи на самом деле так сверяются с маршрутом движения, удалось показать с помощью простого эксперимента: жук катил свой шарик по специальному жёлобу, который в какой-то момент поворачивали так, что направление движения жука менялось на противоположное. Скарабей останавливался, залезал на шарик, крутился на месте, затем слезал вниз и начинал двигаться в обратном направлении. (Впоследствии было замечено, что во время танца жуки не только проверяют правильность маршрута, но и остужают лапы: идя по горячей земле, жуки в семь раз чаще останавливаются потанцевать на навозе, чем когда у них под ногами холодная почва.)
Но что именно служит им компасом – элементы ландшафта, вроде деревьев и камней, магнитное поле, плоскость поляризованного света, небесные светила? Жуки активны днём и ночью – весной, пока ночи холодные, они катают свои навозные шарики днём, летом же большинство видов переходят на ночной образ жизни. Исследования показали, что на ландшафт навозники внимания не обращают, используя для ориентации на местности поляризованный свет небесных светил. В дневное время таким светилом, очевидно, является солнце, но тогда на что скарабеи смотрят по ночам?
Сначала думали, что на луну, но потом появились данные, что скарабеи смотрят не только на луну, но и на звёзды, однако «звёздные» данные поначалу были не вполне надёжными. Чтобы окончательно выяснить, что именно интересует жуков на небе, их сажали в загон с высокими стенами, чтобы они видели только определённый кусочек неба, или же насекомым на голову надевали особые «кепки», чтобы они вообще неба не видели. Для эксперимента выбирали лунные, безлунные и пасмурные ночи, когда и луна, и звёзды были затянуты облаками. Уверенней всего жуки чувствовали себя тогда, когда они видели небо, однако всё равно оставались сомнения, что навозникам нужны звёзды – всё-таки зрение у жуков не настолько хорошее, чтобы различать светящиеся точки на небе.
Тогда исследователи с жуками переместились в планетарий, где можно было оставлять для обозрения те или иные звёзды, а остальные как бы «выключать». И вот тогда стало окончательно ясно, что для того, чтобы определить, куда следует двигаться, жукам был нужен именно Млечный Путь. Если его белая размытая полоса на ночном небе не была видна, то даже самые яркие звёзды жукам не помогали (при условии, что и Луны на небе тоже не было). То есть, говоря с некоторой поэтической натяжкой, жуки-навозники идут по Млечному Пути. Египтяне, в общем, знали, кому поклоняться.
Одновременно стало понятно, почему в предыдущих опытах жуки звёздное небо игнорировали: раньше эксперименты с жуками ставили в октябре, когда Млечный Путь на территории Южной Африки находится так близко к горизонту, что использовать его в качестве ориентира весьма затруднительно.
Но и это ещё не всё. В последней статье, опубликованной в Current Biology, те же исследователи из Лундского и Витватерсрандского университетов сообщают, что скарабеи, поворачиваясь на навозном шаре, как бы делают фотоснимок небосвода, и потом, снова начав катить свой шар, они сравнивают окружающую обстановку с запомненным «фотоснимком» и по итогам такого сравнения корректируют свой путь.
Эксперименты ставили опять в планетарии с искусственным небосводом, и авторы работы делают особый акцент на том, что жуки используют для ориентации на местности именно то, что видят, и никакой «встроенной карты» истинного неба у них нет. «Фотоснимки местности» делают также муравьи, но они смотрят не на небесные светила, а на ландшафт вокруг. Конечно, зоологам ещё предстоит выяснить, что на самом деле важнее для навозников, луна или звёзды, однако на данный момент они остаются вполне уникальными созданиями: пока что мы не знаем никаких других насекомых, которые могли бы ориентироваться по звёздам.
