«Бабочки» мезозоя⁠⁠

Древнее насекомое, которое вы видите перед собой, — вовсе не отпечаток бабочки, как могло бы показаться с первого взгляда. Это ее вымерший двойник, представитель совсем другого отряда, который носит название Neuroptera (Сетчатокрылые). В наши дни к сетчатокрылым относятся, например, златоглазки (по весне их на подоконнике находит практически каждый горожанин) и муравьиные львы. А в мезозое этот отряд был представлен также своеобразными бабочкоподобными формами, которых объединяют в семейство Kalligrammatidae. Крылатая красавица на фотографии как раз принадлежит к числу каллиграмматид. По этой псевдобабочке можно составить представление о том, насколько далеко может зайти конвергентное сходство между двумя различными группами живых существ.

Настоящие чешуекрылые, или бабочки, в мезозое были мелкими и невзрачными, как современная моль. Первые дневные бабочки, судя по ископаемым находкам, появляются только в эоцене, около 50 млн лет назад. Во времена динозавров их роль в экосистемах играли каллиграмматиды. Древнейшие находки этого семейства относятся к ранней юре (возраст — около 180 млн лет), самые молодые известны из мелового бирманского янтаря (около 100 млн лет). Таким образом, эволюционная история каллиграмматид длилась по крайней мере 80 млн лет — весьма впечатляющий срок.

Первых каллиграмматид нашли в начале XX века в верхнеюрском местонахождении Золенгофен (Solnhofen), откуда происходит знаменитый археоптерикс. Но эти ранние находки ограничивались лишь отдельными крыльями, оторванными от тела. Первую целую каллиграмматиду (ту, что представлена на верхнем фото) удалось обнаружить отечественным палеоэнтомологам в 1960-е годы в отложениях верхней юры на юге Казахстана. Она получила название Meioneurites spectabilis и сейчас красуется в экспозиции Палеонтологического музея в Москве. Длина ее переднего крыла — около 60 мм.

Слева — американская дневная бабочка-нимфалида Caligo sp., справа — каллиграмматида Oregramma illecebrosa из нижнемеловой формации Исянь, Китай (длина переднего крыла — 75 мм). На конце брюшка каллиграмматиды виден длинный саблевидный яйцеклад. Фото с сайта sciencemag.org

в 2000-е годы целых каллиграмматид начали находить уже в юрских и меловых местонахождениях Китая. Стало ясно, что как минимум некоторые из них были оснащены хоботками длиной до одного сантиметра. Цветковых в ту пору, когда существовали каллиграмматиды, еще не было. Это значит, что они использовали свой хоботок для того, чтобы пить сахаристые выделения из стробилов (шишек) голосеменных растений, например вымерших беннетиттовых. При этом, теоретически, каллиграмматиды могли участвовать в опылении, прямо как современные бабочки.

Эта каллиграмматида из средней юры Китая сохранилась не полностью, зато у нее отлично виден длинный сосущий хоботок. Рисунок из статьи Q. Yang et al., 2014. Mesozoic lacewings from China provide phylogenetic insight into evolution of the Kalligrammatidae (Neuroptera)

Сходство в образе жизни повлекло за собой и внешнее сходство — каллиграмматиды напоминали дневных бабочек не только по форме передних и задних крыльев, но и по их расцветке. Вспомним о глазчатых пятнах на крыльях павлиньего глаза и многих других бабочек. Похожие пятна-глаза имелись и у целого ряда каллиграмматид. Едва ли это сходство носит чисто случайный характер. Скорее всего, и у каллиграмматид, и у бабочек глазчатые пятна несут один и тот же адаптивный смысл, заключающийся в отпугивании хищников.

Каллиграмматида в полете. Реконструкция © Biddy Jarzembowski

Экспериментально доказано, что птицы хватают бабочек с «глазами» на крыльях менее охотно — возможно, им неприятно видеть перед собой подобие чьей-то морды. В юрском периоде, когда каллиграмматиды уже вовсю процветали, птиц еще не было. Главная опасность исходила от насекомоядных птерозавров, таких как короткохвостые маневренные Anurognathidae с широкой пастью, идеально приспособленной для поимки крупных насекомых. Так что пятна-глаза помогали каллиграматидам не попасть к этим птерозаврам на обед — что характерно, и тех, и других находят в одних и тех же слоях.

Птерозавр анурогнат из верхнеюрского местонахождения Золенгофен (Германия), преследующий каллиграмматиду. Реконструкция © Д. Богданов с сайта ru.wikipedia.org

Самые крупные каллиграмматиды, крыловые фрагменты которых были найдены в раннем мелу Бразилии, в размахе крыльев достигали 32–33 см. То есть это насекомое было размером с обеденную тарелку. Для сравнения, максимальный размах крыльев Ornithoptera alexandrae, одной из самых крупных ныне живущих дневных бабочек, составляет около 28 см. Среди интересных особенностей каллиграмматид стоит также упомянуть длинный яйцеклад, имевшийся у самок, — с его помощью они могли откладывать яйца под землю или под кору, чтобы обеспечить их безопасность. А вот у бабочек такого яйцеклада нет и в помине.

Вверху — Makarkinia adamsi из нижнего мела Бразилии, крупнейшая известная каллиграмматида. Под ней — крупнейшая современная дневная бабочка Ornithoptera alexandrae. Для сравнения дан голубь средних размеров в том же масштабе. Рисунок © Александр Храмов

Каллиграмматиды исчезли в середине мелового периода, когда начался расцвет цветковых растений. Тогда же вымирают длиннохоботковые скорпионницы (см. Коэволюция насекомых и растений началась задолго до появления цветков, «Элементы», 11.11.2009) и некоторые мухи-нектарофаги (например, семейство Zhangsolvidae; см. картинку дня Длиннохоботковая муха мезозоя). Возможно, все эти насекомые были слишком связаны с голосеменными растениями и просто не смогли переключиться на новую пищевую базу. Так или иначе, но каллиграмматиды по праву относятся к самым впечатляющим древним насекомым — жаль, что широкая публика с ними практически не знакома, а ведь из мезозойских «бабочек» мог бы получиться прекрасный объект массовой культуры не хуже динозавров или аномалокарисов.

Фото Сергея Багирова.

Александр Храмов

http://elementy.ru/kartinka_dnya/592/Babochki_mezozoya