Текст книги "Четырехкрылые корсары"

Автор книги: Иосиф Халифман

сообщить о нарушении

Текущая страница: 16 (всего у книги 25 страниц)

Инжирное дерево образует в течение сезона три типа цветов. И хотя отдельные деревья могут цвести однотипно, в смешанном насаждении, включающем все формы, проходит нормальный цикл. Цветы весьма различны, хотя внешне довольно схожи по форме, да и по размерам: грушевидные, с пустотой, полостью, расширяющейся книзу, кверху же все больше сужающейся так, что только слегка сомкнутые чешуйки прикрывают ход, будущий леток для бластофаг.

Изнутри полость соцветия вся выстлана цветками разлого, в разных типах цветов строения: верхнюю узкую часть полости покрывают мужские тычиночные цветы, нижнюю же часть – женские, пестичные. Они в разных типах цветков могут быть либо длинностолбчатым и, либо короткостолбчатыми. Созревание мужских и женских цветов происходит всегда разновременно. Но во всех цветках именно внутри полости живут и размножаются бластофаги – крылатые (крылатыми они выводятся на свет, но, проходя сквозь чешуйки, прикрывающие лаз в соцветие, обычно теряют крылья), черные, словно плюшевые, носительницы яйцеклада и их более крупные и сильные желтые бескрылые женихи.

Приведем дальше выдержку хотя бы из «Введения в ботанику» академика В. Л. Комарова, посвященную цветам винной ягоды – инжира.

«Ось мясистого соцветия разрастается таким образом, что принимает грушевидную форму; такое соцветие внутри полое, а в верхней части, где края его сходятся, имеет отверстие наружу. На внутренней поверхности одного из этих соцветий располагается множество однополых (женских) пестичных цветов с длинным столбиком. В других соцветиях находятся тычиночные цветы и пестичные цветы с коротким столбиком.

Бывают еще соцветии, в которых находятся только одни короткостолбчатые цветы, так называемые «цветы-галлы».

В конце прошлого века в Сиднее вышло сочинение специалиста департамента земледелия доктора Фрогатта, детально изучившего биологию австралийских «фиговых оплодотворителей». Воспроизводим таблицу, которой иллюстрирована книга, доказывающая, что соцветия инжира в Австралии оплодотворяются одним из туземных видов насекомых, сильно страдающих от наездника Идарнес аустралис. В связи с этим Фрогатт предлагал занести в Австралии осу-бластофагу.

_{На таблице: 1 – ветка австралийской фиги с соплодиями; 2 – молодой плод фиги с опылителем, пробирающимся внутрь, справа – наездник, откладывающий яйцо сквозь кожицу плода; 3 – разрез через молодое соплодие с забившимися внутрь насекомыми; 4 – самка австралийского оплодотворителя фиги; 5 – придаток жвал, которым насекомое режет ткань растения; 6 – верхушка головы с клювовидным носиком и основанием режущей пластинки жвал; 7 – крылья насекомого, опыляющего цветок, 8 – обыкновенная форма бескрылого самца опылителей; 9 – то же, вторая форма; 10 – самка наездника, паразитирующего на личинках фиговых оплодотворителей; 11 – крылья того же наездника.}

Опыление производит мелкая оса Бластофага троссорум, цикл развития которой согласован с ритмом цветения и плодоношения инжира. Когда начинается цветение инжира, самки осы заползают в его соцветия. Попадая в соцветия с короткостолбчатыми цветами, оса откладывает в завязи свои яички, из которых разовьются личинки, поедающие семяпочки этих завязей. Из личинок в конце концов созревают новые осы. Покидая соцветие, они касаются находящихся у выхода тычинок и уносят на себе пыльцу. Попадая в соцветия с длинностолбчатыми цветами, самки пытаются отложить в них яички, но яйцеклад бластофаги короток, и яички попадают только в столбик. Здесь яйцо погибает, но тем не менее оса произвела уже перекрестное опыление. В результате в короткостолбчатых цветах развиваются новые поколения осы, а длинностолбчатые цветы, опыленные этим насекомым, дают плоды».

Владимир Леонтьевич Комаров увидел в естественной истории инжира и осы «замечательный пример взаимной приспособленности растения и насекомого». Но он, как ботаник, писал больше о растении.

Добавим же к справке ботаника несколько энтомологических подробностей.

С. И. Малышев считает бласгофагов и все семейство агаонид, к которым они относятся, формой, «непосредственно приспособившейся к особым условиям жизни внутри соплодий фиг». Эти особые условия наложили печать и на строение переднегруди, и на устройство ножек бластофаг. Ранней весной крылатые обитатели соцветий и соплодий инжира покидают места зимовки – и в полосе, где растут листопадные формы инжира, и в тропиках, где тоже есть сезон перерыва в развитии.

Бластофага прорывается сквозь чешуи, прикрывающие леток (тут она и может потерять крылья), но свое предназначение выполняет: пронизывает яйцекладом столбики цветков, откладывая в каждую завязь по яйцу. Исчерпав силы, оса здесь же, на дне полости соцветия, испускает дыхание. В одно соцветие могут проникнуть 2–3—4 осы, редко больше, и каждая может отложить 300–400 яиц. Дней через пять из яиц начинают выводиться личинки, они выедают белок семяпочки. Малышев заметил по этому поводу, что бластофага-хальцида питается не семенем, а лишь его зародышем, то есть растительным яйцом.

Естественно, что зародыш цветка не развивается, однако зародышевый мешок начинает разрастаться, так что, пока личинка растет, завязь краснеет, несколько увеличивается в размере, превращаясь в подобие галла. К тому времени, когда осы созреют, верхние тычиночные цветы в верхней части полости тоже поспевают, и молодые крылатые бластофаги набивают карманы на переднегруди и корзиночки на ножках готовой пыльной из тычинок. С этим грузом они и перелетают на летние цветки.

Здесь первыми созревают снова женские, пестиковые цветки в нижней части полости. Но большинство этих цветков длинностолбчатые. Осы откладывают к каждый столбик по яйцу и следом лапками ножек выгружают пыльцу из корзинок на ножках и из карманов на переднегруди. Это корм для потомства, но так как короткий яйцеклад не позволяет отложить яйцо в самую завязь, личинка не выводится, а пыльца прорастает и оплодотворяет цветок. Личинки и взрослые осы развиваются только там, где яйца отложены в семяпочку.

После свадебных встреч, которые здесь же и происходят, самцы-бластофаги погибают, а крылатые и оснащенные яйцекладом вдовы перелетают в соцветия третьего типа и вновь засевают столбики каждого цветка, откладывая по одному яйцу в семяпочку. Исследователи, проверявшие большие количества соцветий, иногда находили внутри семяпочки двух личинок, но никому еще не удалось проследить дальнейшую их судьбу.

В этих осенних соцветиях инжира и среди опавшей листвы, прикрывающей соцветие, бластофага и перезимовывает; у одних видов зимуют личинки, у других только яйца, а с приходом тепла развитие возобновляется, и весной взрослые бластофаги уже летают в поисках ранних цветков первого типа.

У инжирного дерева Фикус религиоза, распространенного в Коста-Рике и соседних странах, атмосфера внутри полости соцветия насыщена углекислым газом, бедна кислородом и содержит, кроме того, этилен. Здесь первыми выводятся бластофаги мужского пола. Дожидаясь выхода позже созревающих самок, самим заготовляют для них спелые пыльники с верхних цветков. Затем открывают шире леток, ведущий из соцветия на волю, и внутрь полости проникает свежий воздух. Спавшие царевны просыпаются окончательно, заправляются пыльцевой ношей и, покидая свои кров, улетают, чтоб приняться за дело в новом поколении соцветий, превращаемых ими в соплодия.

Если вдуматься в подробности обоюдной прилаженности цветения и смены поколений осы, опыляющей однозавязные цветки грушевидных соцветий, приходится признать, что коронные номера самых искусных жонглеров, фокусников, престидижитаторов, мастеров всевозможных магий – увы! – тушуются, бледнеют, тускнеют по сравнению с тем, что нам демонстрируют связи инжира с осами-бластофагами.

Но может самое поразительное во всей истории – в другом. Еще люди не подозревали о существовании осы-бластофага, а уже в глубочайшей древности собирали тычинковые соцветия – «каприфиги» и развешивали их возле деревьев инжира для капрификации – искусственного дополнительного опыления способных плодоносить цветков. В Древней Греции каприфиги на лодках привозили для продажи жителям прибрежных островов.

Опылитель винной ягоды, или инжира, – небольшая оса Бластофага гроссорум. (Рисунок заимствован из «Введения в ботанику» академика В. Л. Комарова.) Соцветия инжира показаны в продольном разрезе. Между соцветиями – отдельный тычиночный цветок, длинностолбчатый и короткостолбчатый цветки и такой же цветок с выходящей из него осой, а также полное ее изображение.

А и наше время, когда американские агрономы завезли и Калифорнию знаменитые сорта лучших турецких – смирнийских – культурных инжиров, операция закончилась поначалу полным провалом. Садоводы были слабо подкованы в антэкологии – так называется наука о биологии цветка и опылении растений. Они посадили деревья, которые цвели, но не плодоносили, развели сад бесплодных смоковниц!

Пришлось пополнить ассортимент деревьев, и осы сразу принялись за дело. Теперь калифорнийские плантации инжира дают полноценные урожаи.

На этом закончим маленькую сагу о крошке бластофаге или историю опыления инжира, представляющую одно из чудес органического мира.

А еще говорят: фига! Скорее – диво.

После такого антэкологического шедевра не так уж и интересно, что цветки кокосовой пальмы тоже могут опыляться одними медоносными и некоторыми одиночными пчелами, но также осами. В данном случае они оказываются кокосоносами.

Право же, благодеяния этих перепончатокрылых заслуживают того, чтобы люди знали о них больше, чем знают.

Глава 29

О том, что такое «иерархия», и о том, что происходит в семье полистов, когда из нее удалена старейшина

Внимательный читатель заметил: в предыдущих главах упоминались перезимовавшие осы-полисты – основательницы гнезд, и полисты-рабочие, а также и то, что продолжательницы рода и не оставляющие прямого потомства полисты ничем не различаются.

Здесь пойдет речь, конечно, не о сулькополистах – иначе говоря, полистах-кукушках, которые вообще не имеют рабочих, живут разбойным захватом гнезд обычных папистов. Сулькополист, ворвавшись на уже отстроенный сот, изгоняет основательницу, уничтожает расплод и засевает готовые ячеи своими яйцами. Личинок, выводящихся из этих яиц, выкармливают осиротевшие рабочие-полисты воспитатели потомства кукушек. Кукушка тоже безошибочно опознает главу семьи, это обычно ее основательница, хотя она разнится от остальных обитателей сота не по окраске, не по размерам, не по особенностям строения, а только по поведению – по нраву и праву.

Одной ей никто и ничто здесь не препятствует откладывать яйца и продолжать род.

Если поначалу и другие полисты откладывают яйца в ячеи, эта оса тотчас обнаруживает непорядок и выпивает контрабанду, так что всем прочим остается сносить в гнездо скатанную комочком древесину для изготовления осиной бумаги и шарики из жеваных-пережеванных насекомых на корм личинкам или нектар в зобике для укладки в ячеи как запас впрок про черный – холодный и дождливый – день. Лишь одна полиста ничего этого не делает. И при всем том на вид все осы одинаковы.

Это различие подобного и подобие разного первым обнаружил у полистов профессор старинного итальянского университета в Болонье доктор Лео Парди.

Выявлено было нечто вроде и не материальное, во всяком случае неосязаемое, беззвучное, безразмерное, невесомое, не поддающееся ни биохимическому, ни биофизическому, ни биометрическому анализу. Вот где полностью оправдалось убеждение Уитмена, что «наблюдению, эксперименту, продумыванию надлежит быть триединством: вместе они всемогущи».

Всемогущее триединство и позволило рассмотреть на сотах полистов, меченных индивидуальными значками, и в других гнездах, где каждая была мечена приклеенным к спинке станиолевым кружочком с оттиснутым на нем личным номером, те взаимные отношения, на которых основана сокровенная организация семьи. Благодаря ей осы на соте представляют не суматошное скопище множества внешне одинаковых особей. Здесь удалось проследить начала системы и порядка.

Открытие Парди было подготовлено рядом сходных работ зоологов, исследовавших стаи разных птиц, диких животных, одомашненную живность. Но так называемую иерархию у насекомых, и именно у полистов, открыли энтомологи университета в Болонье. У полистов обнаружена была простейшая – вертикальная иерархия.

Изучая повеление в гнезде европейских Полистес галликус, тех самых, которыми заинтересовалась Елена Гречка, профессор Парди обратил внимание на необычные и не совсем понятные с первого взгляда манеры, на какие-то странные церемонии при встречах двух ос на соте. Похоже было при этом, что осы делятся на два типа.

Какая-нибудь полиста, встретив на соте другую, с силой ударяет ее усиками, жвалами покусывает крылья. Делясь с кем-нибудь из сестер каплей корма, полиста, о которой шла речь, голову держит высоко и прямо. Но другие при встрече с ней замирают, если не успели увернуться, пробуют избежать атаки, а отдавая каплю корма, голову держат не высоко, не прямо, а опускают, склоняют набок, в сторону.

Разбираясь в протоколах многочасовых наблюдений, проверяя таблицы записей, говорящих о том, как вели себя при встречах разные пары во всех гнездах, Парди убедился: в каждой семье обязательно есть полиста № 1, или по-гречески «альфа», перед которой все прочие склоняют голову и замирают. Поначалу, когда гнездо закладывается несколькими осами, это одна из перезимовавших основательниц, а в растущей семье – оса, участвовавшая в сооружении гнезда и основании семьи. При встрече с пей № 2, по-гречески «бета», замирает, хотя сама явно господствует над остальными сестрами, и даже над № 3 («гамма»), робеющей перед «альфой», «бетой», но вроде бы помыкающей остальными, включая и № 4 («дельта»), и так (если в семье достаточно ос) до самой последней («ипсилон»). Все вроде выше ее, и она всем демонстрирует свою покорность.

В этом пересказе картина несколько упрощена. Л. Парди напоминает, что если какая-нибудь оса ни в чем не уступает другой, то между ними вспыхивает схватка, от ее исхода зависит ранг побежденной. Встреча обходится мирно, если осы близки по положению и состоянию. Эти, обмениваясь кормом, встают во весь рост одна против второй и соприкасаются ротовыми устройствами, разделяют каплю из зобика или разрывают доставленную в гнездо сухую добычу.

Скрытый порядок в семье полистов действительно поддерживается таким образом.

«Табель о рангах» обнаружили француз Ж. Жерве у Полистес галликус, американка Вест-Эбергард у фускатус, канадензис, флавус, аннуларис, японцы Р. Моримото и К. Иошикава – у шинензис.

Даже место, занимаемое осой в гнезде, отчасти связано с «чином» насекомого. На соте, в сооружении которого участвовало несколько полистов, «альфа» обычно находится на ячеях, «бета» – у основания ножки, несущей гнездо, «гамма» – поблизости от гнезда, сбоку, над, рядом… А когда в гнезде одна основательница «альфа» и на свет появляются первые ее дочери – рабочие-полисты, они размещаются на гнезде примерно так же: полисты более высокого ранга – на ячеях, следующие – на ножке и кровле сота, остальные – вокруг и около. Но если самка-основательница в течение всей жизни остается «альфой», то ранг рабочих-полистов постоянно сменяется в связи с их возрастом или состоянием здоровья, а также когда один из членов семьи исчез.

Профессор Лео Парди, директор Зоологического института при университете во Флоренции, автор серии публикаций-отчетов об исследованиях биологии полистов. Натуралисты давно пришли к заключению, что, как писал в своей книге «Психология животных» почетный член Академии наук СССР польский академик Ян Дембовский, стая, стадо, куртина, гнездо имеют свое строение. Профессор Реми Шовен подтвердил, что не только стая птиц и стадо млекопитающих, но и группа насекомых не являются неорганизованным скоплением особей. Еще в 1940 году Парди опубликовал в журнале естествоиспытателей в Тоскане первое сообщение о структуре семьи Полистес галликус, в которой он обнаружил иерархию.

Каково значение этого порядка дли жизни семьи?

Оса возвращается из полета, неся комок строительного материала, или нагруженная жидким кормом, собранным на растениях, или держа жвалами и придерживая ножками сухой корм. Это обычно более молодые осы (их ранг ниже). Корм раздается сестрам: жидкий отрыгивается из зобика, сухой расщепляется на мелкие частицы.

Получают корм полисты старшие.

Осы-полисты некоторых видов иногда совершают брюшком энергичные движения – быстрые, короткие виляния. Брюшко, плотно прижатое к поверхности ячей, сильно поводится концом в обе стороны. Вибрирует весь сот, движение слышно на расстоянии. Что это за сигнал, не выяснено.

Иногда на бегу производится нервное виляние брюшком, сменяемое медленным, плавным перемещением одного только конца, тогда как стоящую на месте осу сотрясает быстрая, яростная дрожь. Подобный «танец» часто наблюдается в семьях, потерявших «альфу». Возможно, это сигнал о перемене внутреннего распорядка.

Рабочие европейской Полистес галликус, вернувшиеся с кормом и отдающие его личинкам, танцуют довольно часто. Их танец похож на танец пчел-сборщиц, когда они, нагруженные нектаром и пыльцой, возвращаются в улей и дают незанятым делом товаркам наводящую информацию и о месте, откуда доставлен взяток, и о лётных условиях по пути к этому месту. Пчелам такая информация существенно помогает свести к минимуму затраты сил новых фуражиров в поиске, точнее, нацеливает их на источник взятка. Такого мобилизующего танца, который служит одновременно путевкой на вылет, у ос нет.

В чем назначение осиного танца? Голландский натуралист Ян Ван-дер-Вехт, обнаруживший на шестом брюшном полукольце общественных ос ароматическую железу, полагает, что выделение ее, усиленно распространяемое во время танца, одевает в единый душистый мундир и весь сот и каждую осу в отдельности. Но неизвестно, связано ли это душистое облачение семьи с иерархическими порядками в ней.

События, происходящие на соте полистов, где уже зреют личинки – потомство «альфы», прослежены и в лаборатории, и в природных условиях.

Главенствует в семье оса № 1, она одна засеяла ячеи. Яйца пробующих нарушить ее монополию на продление рода – все выпиты. Остальные полисты вместе с № 1 продолжают достраивать гнездо, снабжают работы строительным материалом, доставляют корм. Однако исчезни почему-нибудь оса «альфа», и все в зарождающейся семье перестраивается с наименьшими затратами и потерями времени и энергии.

Только недавно еще покорно выполнявшая обязанности рабочей «бета» (она ведь, как и «альфа», может относиться к числу перезимовавших, даже могла закладывать гнездо вместе с «альфой») повышается в ранге и меняет поведение. И не только она меняет поведение, принимает на себя роль первой осы, но и остальные изменяют отношение к ней.

Церемониал, соблюдавшийся до сих пор для одной «альфы», адресуется теперь заменившей ее осе, недавно ходившей в «бетах».

Похоже, в каждой из перезимовавших полистов запрограммированы не один, но два, если не больше, репертуаров поведения, а какой в каждом случае, как говорится, «задействует», зависит от обстоятельств, в частности, и от того, останутся ли «альфа» и «бега» и т. д. на посту.

Изучавшие Полистес шинеизис Моримото и Иошикава обнаружили, что стройный порядок вертикальной иерархии у этих ос исключительно прочен: можно заранее предвидеть, что произойдет в семье, если изъять одну из ос.

У медоносных пчел каждое женское яйцо запрограммировано на два различных варианта метаморфоза и поведения взрослого насекомого. По какому из двух вариантов пойдет развитие, зависит от того, какой корм получала личинка примерно с 72-го часа жизни.

В гнезде полистов… 1 – угрожающая поза, оса готова к защите дома; 2 – строительство ячеи; 3 – кормление личинки; 4 – полиста придерживает передними ножками комок пищи, который проминает жвалами; 5 – полисту встречает голодная сестра по гнезду; 6–9 – разные позы во время кормового контакта отражают разное положение полистов в семье; 10 – то же означает и покусывание жвалами спинки другой полисты; 11 – матка-полиста откладывает яйцо в ячею; 12 – яйцо и рядом личинка младшего возраста; 13 – личинка старшего возраста; 14 – предкуколка; 15 – куколка на 4-й день; 16–18 – превращение куколки во взрослую полисту; 19–23 – полиста сбросила остатки кокона и полностью расправила крылья.

_{Рисунки Елены Гречки}

Ключ к программе, заложенный в корме, усваиваемом молодой личинкой, настолько надежен, что можно безошибочно получать насекомое намеченной стазы и даже переходные формы.

Примерно то же и в семье термитов. Если исчезли почему-либо «царица» или «царь», или, скажем, «первый воин» (у термитов есть и такая форма), рабочие, едва до них дошла соответствующая информация, с помощью корма, передаваемого некоторым молодым, успешно выращивают замену пропавшим – и семья продолжает благополучно расти.

В случае с осами-полистами – другое: семья осталась без «альфы»? Что ж, замена исчезнувшей выделяется незамедлительно, причем ни одной осе не требуется для этого никакого перевоспитания, никакого перевоплощения, никакой перестройки. Анатомически, физиологически, по всем показателям полиста-«бета» вполне способна сразу заменить «альфу». Соответственно бывшая «гамма» занимает положение бывшей «беты», «дельта» превращается в «гамму» и так далее. Все члены семьи словно поднимаются на ступень выше. Отсюда и термин вертикальная иерархия.

Но почему наличие первой «альфа» вынуждало всех обитателей оставаться на прежних, более низких ступенях? Что заставляет их втуне сохранять свои возможности, выявляемые только исчезновением главы дома? Это предстоит еще выяснить, и это чрезвычайно любопытно хотя бы уже потому, что доподлинно известно: полиста, занявшая в семье место «альфы», проживет дольше, чем ее ровесницы. В иных случаях может прожить вдвое дольше. Разница существенная. Как же получается, что для бывшей «беты» изменились не только место в семье, обязанности и роль, но даже продолжительность жизни?!

Все, о чем здесь говорилось, относится к семьям, в которых еще не вывелась ни одна оса нового поколения, то есть ни одна оса из яиц, отложенных «альфой».

Появление такой полисты сразу изменяет ход жизни и семье. Новенькая вскоре приступает к внегнездовым работам – вылетает для заготовки строительного материала и добычи корма для молоди. Семья продолжает пополняться новыми рабочими-полистами. Если «альфа» исчезнет теперь и для нее нет заместительниц из числа перезимовавших, участвовавших в создании гнезда, то место ее занимает молодая рабочая оса, а она способна откладывать лишь неоплодотворенные яйца. Из них выводятся самцы. Семья продолжает жить, но выращивает одних женихов.

В благополучно растущих семьях во второй половине лета выводятся молодые невесты, которые после брачного полета разлетятся и зароются в укромное, не слишком сухое место на зимовку.

Когда лето подходит к концу, в гнездах полистов выводятся также карликовые самки. Они вылетают в ту пору, когда женихов уже не осталось, да и жирового тела у этих недокормышей для зимовки маловато, его не хватит, чтобы дотянуть до весны. У них, видимо, нет будущего. Для чего же расходует на них семья силы, корм, энергию на обогрев? Непонятно… Может быть, это только свидетельство того, что не все в семьях полистов целесообразно и безупречно согласовано?..