Ученые определили состав полового феромона гигантских шершней

Ученые из Сельскохозяйственного университета провинции Юньнань, Тропического ботанического сада Сишуанбаньна Академии наук КНР и Калифорнийского университета в Сан-Диего расшифровали химический состав полового феромона самок гигантского азиатского шершня (Vespa mandarinia). В эксперименте они воспроизвели состав по полученному «рецепту» и успешно привлекли в ловушку множество самцов гигантских шершней.

Осенью 2019 года гигантские азиатские шершни впервые были замечены в канадской провинции Британская Колумбия, а вскоре их встретили в штате Вашингтон. Появление инвазивного вида вызвало беспокойство у ученых и пчеловодов.

Обычный ареал Vespa mandarinia охватывает Китай, Корею, Японию, Лаос, Таиланд, Камбоджу, Мьянму, Вьетнам, Непал, Индию и Шри-Ланку. В России представители этого вида встречаются в Приморском и Хабаровском краях и в Еврейской автономной области. В Японии они известны под названием судзумебати (雀蜂) — «воробей-пчела». Длина тела шершня составляет в среднем 4,5 сантиметра, а размах крыльев — 7,5 сантиметра. Матки крупнее рабочих особей и самцов, они достигают длины в 5 сантиметров. Длина жала у азиатского гигантского шершня достигает 6 миллиметров (у медоносной пчелы длина жала — всего 1,5 мм). Жало вводит в тело жертвы яд, среди компонентов которого есть цитолитическое вещество мастопаран и нейротоксин мандаратоксин. Хотя от одного шершня человек не может получить смертельную дозу нейротоксина, если одновременно ужалят несколько шершней, можно погибнуть. Риск увеличивается при индивидуальной высокой чувствительности к токсину шершня. Обычно в Японии ежегодно при нападении шершней гибнет от 12 до 26 человек, в некоторые годы число жертв доходило до пятидесяти.

Гнезда азиатских шершней располагаются под землей, часто среди подгнивших корней деревьев или в брошенных норах грызунов. Численность шершней в одной семье может достигать трехсот. Питаются они как другими насекомыми, так и сладким древесным соком, часто нападают на пчелиные семьи.  Своими мощными челюстями шершни расчленяют пчел и относят грудную часть пчелы, где находятся самые массивные мышцы, в свое гнездо, чтобы кормить личинок белковой пищей. Шершни способны полностью погубить обитателей улья за несколько часов.

Энтомологи получили образцы, взяв мазки у маток гигантских шершней, отловленных в китайской провинции Юньнань. При помощи газовой хроматографии и масс-спектрометрии они идентифицировали соединения, которые привлекают самцов. Тремя главными компонентами в феромоне оказались гексановая кислота, октановая кислота и декановая кислота. «Нам удалось выделить основные компоненты женского полового феромона — смеси запахов, которая очень привлекательна для самцов, соревнующихся за право спариться с матками, — рассказывает энтомолог Джеймс Ни (James Nieh). — Смесь этих компонентов была протестирована в липких ловушках, они захватили множество самцов».

Ученые признают, что естественные феромоны самок привлекли в ходе экспериментов примерно вдвое больше самцов, чем искусственная смесь трех веществ. Это значит, что в феромоне присутствуют дополнительные соединения, которые еще предстоит определить.

Исследование опубликовано в журнале Current Biology.