Навозные жуки ориентируются по Млечному пути

Энтомологи сделали удивительное открытие. Ночные навозные жуки (Scarabaeus satyrus) могут ориентироваться по Млечному пути. Хотя сложные глаза жуков не могут различить отдельные звезды, этот вид может видеть Млечный путь как полоску на небе и, возможно, даже различать в нем такие объекты, как галактический центр и полосы звездной пыли.

"В настоящее время навозные жуки - единственные известные нам животные, которые используют Млечный путь для надежной ориентации", - говорит Джеймс Фостер из Университета Констанца в Германии. "Они - отличные маленькие астрономы".

Краткий рассказ о навозных жуках: Они являются санитарами природы. Всякий раз, когда в лесу появляется куча отходов, жуки-навозники слетаются на уборку. Каждый жук лепит навозный шар, который он катит по прямой линии. Вдали от кучи шарик будет закопан и съеден, а иногда его используют в качестве подстилки для яиц жуков-навозников.

Звучит просто, но есть проблема. Навозные жуки агрессивны. Если два жука, выходящие из кучи, столкнутся друг с другом, они могут вступить в жестокую борьбу, которая часто заканчивается бросками всего тела сверху в стиле дзюдо. Блуждание по кругу (как это делают заблудившиеся люди) еще больше увеличивает шансы на драку. Поэтому у навозных жуков выработалась способность быстро перемещаться по прямой к безопасному месту.

Днем они ориентируются по солнцу. Навозные жуки видят поляризационные узоры на дневном небе и используют их, чтобы держать курс. Достаточно одного участка голубого неба. Этот трюк работает и ночью. Навозные жуки - единственные известные существа, способные видеть поляризацию лунного света, которая в 100 миллионов раз слабее дневной поляризации. Исследования показывают, что ночью жуки-навозники ходят по прямой так же точно, как и днем, даже если Луна - слабый полумесяц.

Но что происходит, когда нет ни Солнца, ни Луны? В начале 2000-х годов этот вопрос беспокоил двух исследователей навозных жуков, Эрика Варранта и Мари Дакке из Лундского университета в Швеции. Чтобы найти ответ, они взяли несколько жуков в планетарий Университета Витватерсранда в Йоханнесбурге (ЮАР) и спроецировали Млечный путь на куполообразный потолок. Жуки увидели его и сориентировались.

Их открытие вызвало настоящий взрыв в исследованиях навозных жуков. Джеймс Фостер является лидером в этой области и публикует новые результаты каждые несколько лет.

Фостер и его коллеги построили элементарный планетарий специально для навозных жуков. В нем используются светодиодные лампы, имитирующие Млечный путь, который жуки видят своими сложными глазами. В 2017 году они обнаружили, что навозные жуки способны различать северный и южный рукава Млечного Пути, ощущая контраст интенсивности до 13%. Этот порог делает такие объекты, как галактический центр в Стрельце и Великий разлом в Сигнусе (находящиеся близко к Солнечной системе тёмные пылевые облака, существенно закрывающие центральную область Галактики и большую часть плоскости Млечного Пути для земного наблюдателя), теоретически доступными для восприятия жуками.

Затем они добавили в эксперимент городские огни - и результаты оказались не очень хорошими. "Световое загрязнение, возможно, заставляет жуков отказаться от Млечного пути в качестве компаса", - беспокоится Фостер.

В работе, опубликованной в июле 2021 года, команда Фостера описала, как городское освещение уничтожает Млечный путь, уменьшает поляризацию лунного света на 60-70% и "создает антропогенные небесные подсказки". Последний пункт - худший из всех. Прожекторы и ярко освещенные здания завораживают жуков, которые внезапно игнорируют небо и устремляются к рукотворным лампам.

"Эти маяки привлекают жуков к наиболее враждебным областям окружающей среды", - говорит Фостер. "Прокатив свои шарики на некоторое расстояние, жуки должны найти участок мягкого песка, где они смогут зарыться. Вряд ли они найдут его в непосредственной близости от яркого искусственного освещения, будь то в городах или сельской местности, поскольку оно обычно ассоциируется с бетоном и асфальтом".

Навозные жуки не единственные. Исследователи считают, что они только начали изучать эту область, в которой потенциально тысячи видов наблюдают за звездами. На этих представителей нашей экосистемы может влиять все - от простых лампочек до современных космических спутников.