Табачный бражник

Табачный бражник (Manduca sexta) — бабочка («мотылек») из семейства бражников, гусеница которой питается листьями табака. Близкородственен томатному бражнику (Manduca quinquemaculata).

Описание

Бабочки с размахом крыльев 9,5-12 см. Передние крылья с размытым узором коричневых, черных и белых цветов; на задних крыльях чередуются перетекающие друг в друга светлые и коричневые полосы, задние крылья имеют 2 черные зигзагообразные срединные линии, расположенные очень близко друг к другу. Нижняя сторона брюшка коричневого цвета, по бокам каждого сегмента желтые пятна (выглядит как 6 пар желтых полос), а передняя часть темная. У самцов антенны значительно шире, чем у самок.

Яйца сферической формы, диаметром около 1 миллиметра, прозрачно-зеленые. Гусеницы вырастают примерно до 70 миллиметров в длину, на конце брюшка находится красный рог.

Они окрашены в зеленый цвет и имеют по бокам семь светлых полос, как у гусениц мертвой головы (Acherontia atropos). Выделяют шесть подвидов.

Ареал

Встречаются на большой территории в Северной и Южной Америке.

Образ жизни

Имаго активны в сумерках; они питаются нектаром цветов и, как все бражники, могут зависать на месте. Цикл развития особи составляет от 30 до 50 дней, поэтому за год могут развиваться два поколения (с мая по октябрь), а в наиболее теплых регионах, таких как Луизиана (с апреля по октябрь) или Флорида — даже три или четыре.

Питание

Гусеницы питаются растениями семейства пасленовых (Solanaceae), прежде всего табаком (Nicotiana spec.). Они хорошо переносят содержащийся в нем никотин и могут накапливать его в организме, что делает их несъедобными для хищников («фармакофагия»). Также питаются дурманом (Datura wrightii), томатом (Solanum lycopersicum, Solanaceae), стручковым перцем (Capsicum annuum) и пробосцидеей мелкоцветковой (Proboscidea parviflora, семейство Мартиниевые). Растения служат не только пищей и местом обитания гусениц — взрослые бражники тоже питаются на них, но уже нектаром. Имаго также могут использовать и другие растения в качестве источника пищи, находя их с помощью хорошо развитого обоняния. В частности, можно упомянуть агаву (Agave palmerii), особенно популярную у бражников, обитающих в Аризоне. Эту агаву, которая в действительности адаптирована для опыления летучими мышами, бражники используют в качестве источника пищи, когда D. wrightii еще недостаточно.

Спаривание и развитие

Самки спариваются только один раз, самцы могут спариваться несколько раз. Спаривание происходит ночью на земле и может длиться несколько часов. Затем самка откладывает яйца поодиночке на листья кормовых растений, обычно на нижней стороне, но иногда и на верхней. Гусеницы вылупляются через два-четыре дня после откладки яиц. После пяти линек они окукливаются в земле. Образованию куколки предшествует стадия, называемая предкуколкой, во время которой гусеница значительно уменьшается в размере и готовится к метаморфозу. Часто гусениц во время этой фазы принимают за мертвых или засохших.

В идеале фаза куколки длится около 18 суток, при учете наличия 17-часового светового дня; при продолжительности светового дня менее 12 часов куколки могут перейти в диапаузу на несколько месяцев.

Естественные враги

Существует ряд паразитоидных наездников-браконид, например, принадлежащие к роду Cotesia, личинки которых развиваются в гусеницах бражников. При этом на гусенице могут одновременно паразитировать множество личинок наездника. После окукливания личинок мертвая гусеница усеяна их белыми коконами.

Интересные факты

Бабочки и гусеницы используются как модельные организмы, особенно часто — в нейробиологии для исследования нервной системы, поскольку у них короткий жизненный цикл и их относительно просто содержать и разводить на корме из зародышей пшеницы, а внутренние органы легко препарировать из-за их размеров.

Кишечник гусеницы «болтается» в теле. Исследования показали, что при ходьбе кишечник сразу же движется вперед задними ногами, а за ними следуют ложноножки и настоящие ноги. Это движение кишечника независимо от оболочки, насколько известно, уникально в животном мире.

В Институте химической экологии Макса Планка (Германия) исследователи обнаружили удивительную стратегию табачных растений в сочетании с Manduca sexta: в то время как дикий табак обычно защищается от хищников, стимулируя производство никотина, он не реагирует так при повреждении гусеницей табачного бражника. Очевидно, что эти растения распознают гусеницу по ее слюне и не пытаются прогнать ее, что в конечном итоге приносит пользу как растению за счет опыления взрослой бабочкой, так и самой бабочке и ее потомству.