Текст книги "Не просто букашки"
Автор книги: Михаил Козлов
сообщить о нарушении
Текущая страница: 12 (всего у книги 19 страниц)
А что же находится в багаже биологического метода? Прежде всего бросается в глаза переселение (завоз, или интродукция) полезных живых существ, преимущественно насекомых в районы, где они ранее не обитали, как одно из надежных средств борьбы с вредителями иноземного происхождения. В мировой практике защиты растений переселенных пожирателей насекомых, или, как говорят, энтомофагов, применяли против вредителей-пришельцев более 2500 раз, в то время как против вредителей-аборигенов – всего около 150 раз. К настоящему времени осуществлено примерно 2700 программ по завозу полезных нам живых организмов. Здесь пальма первенства принадлежит США, куда за последнее столетие завезено около 700 видов насекомых-энтомофагов, из которых не менее 140 видов прижились и контролируют численность более 30 видов вредителей. Канада «пригласила» к себе около 220 иноземных шестиногих истребителей и по этому показателю сравнялась с Австралией. Но и в нашей стране занимаются подбором шестиногих переселенцев, притом начиная с 1926 года. С тех пор в СССР завезено 116 нужных насекомых из 19 стран против более чем 40 видов растительноядных вредителей.
Конечная цель завоза полезных живых существ – это приспособление их к новым или изменившимся условиям существования, в которых они проходят все этапы развития и дают жизнестойкое потомство, то есть их акклиматизация. Само собой разумеется, такая сложная работа, как интродукция, проводится не с завязанными глазами и не без предварительного учета жизненных потребностей переселенца на чужбине. На новых предполагаемых местах выпуска иностранного гостя выясняют соответствие климата, рельефа и растительности его привычкам и образу жизни. Но этого мало. Важно и то, кто будет жить рядом с переселенцами – их союзники или сильные конкуренты, активные враги. Казалось бы, тщательно взвешиваются каждая деталь, любая мелочь. Однако все решают сами приглашенные враги наших врагов. Они обнаруживают минимальные отклонения в предварительных расчетах и дают знать человеку, где он допустил просчеты. Надо признаться, при завозах насекомых успех сопутствует в одном случае из 4–5 предпринимаемых. Конечно, это усредненные данные, допускающие отклонения как в сторону уменьшения, так и увеличения.
Думают, что вид-переселенец, в случае благоприятного стечения обстоятельств, приживается на новых местах обитания за 3–5 лет. Но практика показывает, что для выяснения вопроса о том, акклиматизировался вселенец или нет, уходит не менее 10 лет. Бывают и более разительные курьезы долготерпения. Так, один наездник, вызванный из Европы в Северную Америку для обуздания люцернового долгоносика, загнал жука в подполье спустя 10 лет, погубив до 80 процентов состава его населения. Другая двухмиллиметровая крошка – скутеллиста, тоже из рядов паразитических перепончатокрылых, доставленная в США из Италии, чтобы унять разбушевавшихся ложнощитовок в цитрусовых владениях, дала о себе знать через 25 лет. И это еще не предел. Наездник-тетрастихус, мобилизованный в Европе и высаженный в США для усмирения жука ивового листоеда в 1932 году, начал открыто действовать только в 1982 году, когда о нем уже и думать перестали.
А теперь поговорим о некоторых успехах полного подавления вредителей хищными и паразитическими насекомыми в нашей стране. Они, эти успехи, хотя и скромны (их можно сосчитать на пальцах одной руки), но свидетельствуют о том, что в биометоде наши энтомологи не стояли в стороне. События развивались так. Нежданно-негаданно ицерия нагрянула и к нам. Это тот самый австралийский желобчатый червец, натворивший много бед в Америке. Правда, ицерия – мерзлячка, для житья-бытья ей подавай тропические и полутропические условия. Это ограничивает ее пыл к дальним странствиям.
В нашей стране ицерия впервые была обнаружена в 1927 году в Сухуми на цитрусовых деревьях, ввезенных из Яффы – библейского места на нынешней территории Израиля. Удовлетворяя свой непомерный аппетит, лакомясь соками мандарина, инжира, чая, фейхоа и не брезгуя даже сорными травами, к 1948 году она без разрешения, несмотря на объявленный на нее карантин, обосновалась по всей Западной Грузии, на юге Краснодарского края, в Ленкоранской равнине и в 1980-х годах объявилась на Апшеронском полуострове. У нас, как и везде, новоявленного исчадия ада пытались выжить, используя действие целого набора ядов, но не тут-то было. Яды только закалили ее, и она усилила свою пагубную деятельность. Тогда и мы вспомнили о палочке-выручалочке, вернее, о ее спецхищнике – родолии.
И вот в 1931 году эта невзрачная божья коровка была доставлена в СССР из Египта, а с 1932 года начались выпуски ее особей в очаги размножения ицерии. С тех пор родолия сдерживает натиск вредителя, снижая его численность до экономически неощутимого уровня.
А пока, не забегая далеко, отметим такую деталь: где бы ни находилась родолия, она везде и всюду охотится только на ицерию, притом соблюдает строгую диету – питается яйцами червеца внутри его яйцевого мешка. Между прочим, мешок содержит пищевой продукт до 2000 штук. Ясно, куда я клоню? Божья коровка съедает потенциальных вредителей цитрусовых еще в зародышевом состоянии.
Тем временем выскочил еще один неприятель – червец Комстока. Хотя он родом из Юго-Восточной Азии, но все ж таки сумел оказаться рядом с ицерией. Он живет на листьях, ветвях, побегах, стволах, плодах, корнях и корнеплодах более чем 300 растений за счет их жизненных соков, доводя их до угнетенного состояния. Разве спасибо скажет ему человек, если он повреждает плодовые, овощные, технические и декоративные растения? Не спасают и пестициды. Где же выход? Будь предприимчивым! Догадался человек и снял вредоносность многоядного червеца с использованием его исконного паразита – наездника-псевдафикуса – выходца из Японии.
Псевдафикус очень мал (около 1 миллиметра), да удал. Это он превращает в пищу личинок всех возрастов и неполовозрелых самок вредителя, развиваясь внутри них и в конце концов доканывая их. Вот почему в конце 30-х годов нашего столетия псевдафикус переселен из Японии в США, а в 1945 году – в СССР из США. Наездники-крохи были выпущены сначала в сады Узбекистана, откуда были распространены по всей Средней Азии и в Южном Казахстане, а затем в Закавказье, на Кавказе и в Краснодарском крае. Преследуя вредителя-хозяина, псевдафикус самостоятельно попал в Молдавию и на юг Украины.
Ничем не лучше своих предыдущих родственников цитрусовый мучнистый червец – уроженец Австралии, карантинный вид. Ныне он нашел места для обитания на всех материках и выбрал для питания более 250 видов растений. Такое его удовлетворение вкусов вызывает массовое опадение завязей и плодов. В СССР сначала его засекли в оранжереях в трудных 30-х годах. Думают, он попал к нам вместе с саженцами из США. А потом тесно стало его потомству в теплицах. Червецы появились под Сухуми и пошли гулять в цитрусовых садах Кавказа. Надеялись вытравить их ядохимикатами, но куда там, они, как и прежде, сосали цитрусовый сок.
Может быть, и на этот раз естественные силы природы выручат? Ведь еще в 20-х годах в Австралии был выявлен паразит мучнистого червеца – мелкий наездник-коккофагус. В 30-х годах, прижившись в США, он надежно охранял сады. Вот бы его к нам завезти! Пора. Была не была. 1935 год – первый завоз коккофагусов в СССР из США, но первый блин получился комом: паразиты оказались ослабленными во время дорожных перипетий и в лабораториях не удалось получить от них потомства. 1947 год – повторение того же эксперимента, закончившегося тоже неудачно. Но взялся за гуж, не говори, что не дюж. В 1960 году наездники третий раз прибывают в СССР из Калифорнии. И, надо же, о счастье, оно наконец улыбнулось! За 4 года было налажено массовое воспроизводство коккофагусов, что позволило расселить свыше 100 000 их особей в цитрусовых садах Абхазии на площади 44,5 гектара. В настоящее время с мучнистым червецом проблем нет.
Кровяная тля. Это из-за нее заварилась такая каша, расхлебывать которую пришлось в продолжение веков. А суть вот в чем. Рассматриваемая безмозглая мелюзга, получившая зловещее название за цвет своего хилого тела, – коренная жительница восточной части североамериканского континента, – несмотря на шаткое здоровье, сорвалась с насиженного места и стала обитателем всего света. На нее не обратили бы никакого внимания, если бы она гуляла сама по себе! А она взяла да начала вредить – в Европе с конца XVIII века, в России с 1872 года.
Для того чтобы кровяная тля немедля дала вспышки размножения, ей нужна прочная кормовая база, каковой являются яблони всех сортов. Именно на наших любимых фруктовых деревьях и ставила она свои рекорды по производству потомства за один сезон, выражающиеся числом в 31 цифру, общим весом в несколько раз больше веса населения всего земного шара. На корнях и побегах, где они питаются, рано или поздно появляются раны – питательная среда для дереворазрушающих микроорганизмов. Больные яблони чахли, усыхали, и их вырубали. В конце прошлого – начале нынешнего столетия потери от кровяной тли были немалые – ежегодные убытки составляли несколько миллионов рублей. Во что бы то ни стало надо было выйти из создавшегося трудного положения.
Мало ли бывает на свете чудес, на этот раз одним из них оказался миллиметровый наездник, именуемый Афелинус мали. Именно его привлекли во многих странах мира для решения доселе неразрешимой головоломки – для освобождения яблоневых садов от губительных тлей. У нас – тоже. Первый раз его завезли из Италии в сады Азербайджана в 1926 году, а потом еще несколько раз в 1930 году из США и стран Западной Европы. Начиная с 1931 года особи наездника были расселены на Черноморском побережье, в Молдавии и Средней Азии, где они прижились и начали активно действовать. К 1936 году плоды их деятельности обернулись плодами яблоневых садов. С тех пор кровяная тля так подавлена, что перестала быть вредителем. Несомненно, перед нами еще один пример, когда не было ни гроша, и вдруг – алтын. В биометоде, конечно.
Наряду с акклиматизацией, в биометоде популярна сезонная колонизация энтомофагов, то есть искусственное разведение и массовый выпуск естественных врагов против ранее неуправляемых вредителей. Представьте себе, возникают такие ситуации: первая – завезенные хищники и паразиты, активные летом после выпуска на волю, не приживаются на новых местах; вторая – местные перспективные энтомофаги малоподвижны и плохо перемещаются. Вот тогда в ход пускается испытанный на практике прием сезонной колонизации.
Вспомним колорадского жука, попавшего в Европу издалека. Выяснив, что его невозможно унять ядами, на него пытаются найти управу при помощи хищных клопов – подизуса и периллюса – отечественных его врагов. Начиная с 30-х годов XX века их неоднократно переселяли в Европу, в том числе в СССР: периллюса в 1960–1961 годах из Венгрии и в 1979 году из США, а подизуса в 1973 и 1979 годах из США. Между тем, воз и ныне там. Их
акклиматизация просто не состоялась. Причин такого фиаско несколько. Одна беда является общей для приглашенных хищных клопов. Они сами становятся жертвами местных наездников-теленомин: будучи еще эмбрионами в яйцах съедаются ими. Но не всех постигает такая участь. У оставшихся в живых складываются разные судьбы. Подизусов губят зимние морозы, а периллюсов – личные вкусы. Дело в том, что периллюсы выходят из зимовки значительно раньше, чем появляется в природе их излюбленное блюдо – кладки яиц колорадского жука. Нет корма – вот и погибают хищники от голода. Теперь понятно, почему этих хищных клопов используют против колорадского жука лишь путем сезонной колонизации.
А теперь посмотрим, как снимают сливки с сезонной колонизации местных энтомофагов. Здесь гвоздем программы являются наездники-трихограммы. Прошли времена, когда в нашей стране не было разведенных трихограмм. Ныне мы их производим даже не миллиардами, а мириадами. Для этого у нас запущено 1400 биофабрик и биолабораторий, где налажено без малого 700 механизированных линий. Это целая индустрия, поставляющая экологически чистые живые заменители пестицидов, которыми ежегодно обрабатывается около 16 миллионов гектаров возделываемых площадей. Можно смело сказать, на наших глазах происходит «трихограмматизация» сельскохозяйственных угодий.
О размерах наездников можно судить исходя из любопытного факта: около 50 000 особей трихограмм весят всего 1 грамм! Между тем крохотные созданьица не дают увидеть свет потомству таких опасных вредителей, как озимая и капустная совки, яблонная, сливовая, гороховая плодожорки, совка-гамма (все из отряда бабочек) и многих других – не менее 70 видов, уничтожая их в эмбриональном состоянии внутри яиц. На воле они плохо расселяются. Ведь на миниатюрных крылышках далеко не улетишь, тем более на слабых ножках не одолеешь большие расстояния. Десятки квадратных метров – вот каким клином сошелся свет для крошки. А человека это вполне устраивает. Выпущенные наезднички не разлетаются; не разбегаются, а потихонечку ползают себе, сантиметр за сантиметром обследуя сельскохозяйственные культуры в поисках яиц вредителей. Ползают на пользу нам на ограниченном пространстве, снижая численность наносящих ущерб насекомых на 60–95 процентов.
Впрочем, некоторых наших шестиногих союзников, например, муравьев и разводить не надо. Каждый муравейник – это природная биофабрика, поставляющая неутомимых защитников леса. Так, одна семья малого лесного муравья ежедневно собирает в родное гнездо до 33 000 гусениц, из которых около 80 процентов относятся к губителям могучих дубов, а за лето она уничтожает примерно 1 000 000 вредителей леса. Когда беда приходит в сосновые боры, до поры до времени муравьи переключаются на питание сосновой совкой и за 3 недели члены одного муравейника съедают их около 100 000… Недаром говорят о том, что муравей хоть и мал, но силы его горы сворачивают.
Рыжие лесные муравьи в первую очередь охотятся на открытоживущих, подвижных, вредных для лесов насекомых, отдавая предпочтение голым, не покрытым волосками гусеницам сосновой и зимней пяденицы, сосновой и дубовой листовертки. Охотно, но менее азартно хватают они ложногусениц пилильщиков. А на волосатых гусениц, ядовитых личинок жуков-листоедов и взрослых жуков муравьи нападают нехотя, между делом, показывая к ним равнодушие. Насекомые, обитающие в древесине и под корой (стволовые вредители), для них недоступны, а малоподвижных шестиногих они словно не замечают и почти не трогают.
Выяснено, что четырех гнезд рыжих лесных муравьев достаточно, чтобы защитить 1 гектар хвойного леса от вспышки массового появления большинства хвоелистогрызущих вредителей. Дубравы средней полосы и южные леса не страдают от нашествия вредных насекомых, если их 1 гектар контролируют труженики 6 муравейников.
Муравьям, как и нам, в гостях хорошо, а дома лучше. Вот почему они с трудом расстаются с родными местами и расселяются самостоятельно с черепашьей скоростью. Поэтому, если потребуется их помощь, муравьев расселяют в те леса, где они отсутствуют. Особенно они желанны вблизи населенных пунктов.
Расселение рыжих лесных муравьев – дело хлопотное и кропотливое. Оно требует особых знаний и навыков, его нельзя проводить кое-как и как попало. Здесь, не зная броду, не суйся в воду. Поэтому его проводят специально обученные люди – лесоводы, приглашая помощников. Сначала они учитывают естественные муравейники, выявляя наиболее крупные и сильные из них, которые потом послужат материнскими для взятия отводков. Чтобы сохранить материнский муравейник жизнеспособным, не рекомендуют брать больше половины его купола; притом земляную часть гнезда не трогают. На близкие расстояния муравьев перевозят в мешках, в которых имеются согнутые еловые ветки, пружинящие и образующие каркас. После того, как отводок взят, разрушенную часть муравейника присыпают тонким слоем подстилки, притом гнезду не придают бывшую его форму. Отводки селят небольшими группами со средней плотностью около 4 гнезд на 1 гектар леса так, чтобы они в течение нескольких часов находились на солнце.
Сейчас, когда мода пошла на индивидуальные земельные участки, садов развелось, как грибов после дождя, а вредителей стало в них еще больше. Вот и пожинаем червивые плоды. Так как ядохимикатами мы сыты по горло и они накапливаются в печени, разрушая ее клетки, то садоводы спрашивают, нельзя ли использовать рыжих лесных муравьев против садовых вредителей. Ответ: овчинка выделки не стоит. Секрет в том, что, оценивая значение муравьев в разных ситуациях, нельзя забывать по меньшей мере их двоякую роль: пользу – уничтожение насекомых-вредителей и вред – разведение и охрану тлей. Именно в садах муравьи, занимаясь скотоводством, способствуют массовому размножению вредных видов тлей. Муравьи-пастухи переносят своих дойных коров-тлей на молодые побеги и листья плодовых деревьев и сторожат их, защищая от божьих коровок, златоглазок и мух-журчалок. Под непрестанным присмотром сторожей тли питаются с удвоенной энергией, производя в день по 25 миллиграммов сладкого сиропа каждая – намного больше, чем весят сами. Они по сути превращаются в живые насосы, перекачивающие плодово-ягодные соки в рот муравьям. От такого сосания плодовые деревья теряют ежегодно сока, содержащего 50—100 килограммов сахара. Где уж тут им плодоносить! Им не до жиру, быть бы живу. Разумеется, и в садах муравьи добывают и добивают вредных насекомых. Но вряд ли эта польза окупит тот серьезный вред, причиняемый муравьями разведением тлей. Поэтому оставим муравьев в покое. Пусть они защищают наши леса. А встретив их на лесных тропинках, вспомним пословицу: «Не вставляй палку в муравейник».
Получается, что насекомые – хищники и паразиты – вносят посильный вклад в сдерживание натиска членистоногих, в том числе и из лагеря наших врагов. Между тем, на них свет клином не сошелся. В биологическом подавлении вредных насекомых нашлись способы, не менее эффективные, чем использование энтомофагов. Окинем их взором.
Бывают бесплодные свадьбы: как ни вертись, как ни крутись, потомства нет и нет. А нельзя ли организовать встречи брачных партнеров, не способных к воспроизведению себе подобных среди насекомых, нежелательных нам? Не только можно, но и нужно. Идея не нова, она уже проверена на опытах и испытана на практике. Ее высказал Э. Ниплинг в конце 30-х годов, точнее в 1937 году. Суть ее такова. В нормальных жизненных условиях животным, просеиваясь через сито естественного отбора, удается поддерживать численность своего населения, но такого разящего удара судьбы, как резкое сокращение потенциала размножения, им не перенести. Допустим, удается стерилизовать самцов животных, не нарушив их способности конкурировать за полового партнера. Такие особи, оказавшись на свободе, будут спариваться с нормальными самками. А каков результат? Прямо скажем, губительный: отсутствие потомства и искоренение вида.
Забегая вперед, скажу, что эта самая неординарная идея XX века реализовалась на мясной мухе Кохлиомия хоминиворакс почти через 20 лет, притом ее претворение в жизнь было названо одним из самых замечательных достижений биологии нашего времени и признано такой же важной вехой на пути развития биологического подавления вредных насекомых, как завоз родолии в калифорнийские цитрусовые сады.
Теперь о злополучной мухе – биче скотоводства на Американском континенте. Это ее личинки, отложенные на животных, скапливались в огромных количествах в открытых ранах диких млекопитающих и домашнего скота и поедом ели мясо до тех пор, пока их хозяева не погибали. Только на юге США до 1950-х годов их смертоносная деятельность в скотоводстве оценивалась убытками в сотни миллионов долларов. И вот практичные американцы решили искоренить мясных мух Кохлиомия хоминиворакс, выпуская неполноценных, стерилизованных женихов для двукрылых невест, готовых иметь сотни отпрысков. Испытания начались в 1954 году на острове Санибел у побережья Флориды и на острове Кюрасао в Карибском море. На них от мух особенно страдали и гибли козы и коровы. На острова еженедельно высаживали мощный десант – по 150 000 стерильных самцов, количество которых в сотни раз превосходило число самцов-аборигенов, способных к продолжению рода. В таких условиях встреча самки с нормальным островным самцом сводилась почти на нет. Прошло 3 месяца – на островах мясные мухи исчезли. В 1957–1958 годах за 18 месяцев таким же путем были ликвидированы мясные мухи на всем юго-востоке США. За это время с самолетов было сброшено 2 750 000 000 бесплодных самцов. Необходимое количество таких двукрылых поставляла фабрика, дававшая за неделю 54 000 000 мух, стерилизованных облучением рассчитанной дозой радиации.
Страсти специалистов накалялись. Куй железо, пока горячо. В 1962 году планируется искоренить мясных мух на всей территории США. В Техасе, в городе Мишен, была сооружена новая фабрика по разведению мух, где работало 300 человек. Она производила 150 000 000 мух в неделю. К 1970 году в США было отмечено лишь 153 случая поражения рогатого скота личинками мясной мухи. Между прочим, все они были вызваны залетными мухами, вторгшимися из Мексики. Значит, не говори гоп, пока не перепрыгнешь.
Что же делать, чтобы мясные мухи не залетали из соседней Мексики? Следовало установить барьерную зону на ее севере длиной 2900 километров и шириной 560 километров. Сказано – сделано. С 1975 года начинается сотрудничество между двумя странами в уничтожении мясных мух на севере Мексики. Близ Тустла-Гутьеррес в Мексике была построена новая фабрика производительностью 300 000 000 стерильных мух в неделю, что позволило, в содружестве с фабрикой в городе Мишен, отодвинуть барьерную зону от мясных мух на юг Мексики до узкого перешейка Теуантепек.
Расходы на всю программу искоренения мясных мух Кохлиомия хоминиворакс составили сотни миллионов долларов, но они примерно вдвое меньше убытков от этих двукрылых в предыдущие годы. По сути дела, истребление мясных мух при помощи этого же вида насекомого расценивается как второе чудо биологического подавления вредных насекомых.
Этот хороший пример для подражания не остался незамеченным. В 1960-х годах в Швейцарии на основе стериализации самцов был решен вопрос борьбы с майским хрущом. Подобный метод был применен для создания карантинного барьера против мексиканской плодовой мухи вдоль границы США с Мексикой. Таким же способом была полностью уничтожена дынная муха на острове Рота в Тихом океане. Положительные результаты получены выпусками стерильных насекомых для подавления яблонной плодожорки в Северной Америке… Думают, что у этого экологически чистого метода определено блестящее будущее, дай бог, пусть и в нашей стране. Поживем – увидим. Ведь специалисты не сидят сложа руки.
В 1940 году советский генетик, академик А. С. Серебровский предложил способ подавления вредителей путем нарушения строения их хромосом. Он полагал, что возможно выведение рас насекомых с дефектами генов. Такие расы, выпущенные в природу, свободно скрещиваются с особями того же вида. Подобные скрещивания постепенно приводят к гибели населения вредителей из-за нарушения структуры хромосом. А. С. Серебровский впервые высказывает мысль об использовании генетических методов борьбы с вредными насекомыми. К сожалению, в связи с установлением монополии лженаучных взглядов Т. Д. Лысенко в биологии в 40—50-е годы в нашей стране генетика была «отменена» и стала «буржуазной» наукой, а хромосомы и гены «перестали существовать». Подпевалы Лысенко усердно проповедовали несусветную чушь под маской мичуринской биологии. В настоящее время упущенное приходится наверстывать.
Сегодня генетические методы борьбы с вредными насекомыми обогащаются все новыми и новыми идеями. К ним относятся разные способы уменьшения генетической приспособленности вредителей, увеличение их чувствительности к пестицидам, конкурентное вытеснение генетических линий вредных насекомых другими, генетическое усовершенствование используемых энтомофагов… Дел невпроворот. Надо спешить. Но под лежачий камень вода не течет. Без труда не вынешь и рыбку из пруда.
Оказывается, вредителей можно подавлять и уничтожать, управляя их поведением. Для того, чтобы понять, как это делается, совершим краткий экскурс в историю вопроса.
В «языке» насекомых, как и многих других животных, изобилуют «выражения», важные для серьезных переговоров. Это химические сигналы, то есть вещества-посредники, переносящие информацию среди животных. Здесь я затрону только вопрос о чувствительности насекомых к запахам. Обоняние насекомых иногда доходит до такого совершенства, что дальше, кажется, некуда – дальше лишь мир за гранью реальности. Одна молекула на кубометр воздуха – таков возможный нижний предел концентрации пахучего вещества, засекаемого самцами бабочки-сатурнии, или, как ее еще называют, большого ночного павлиньего глаза. Самец сатурнии способен улавливать запах самки с расстояния 12 километров. Это, конечно, рекорд. Обонятельные возможности других насекомых скромнее. Так, бабочка монашенка чует запах с расстояния 200–300 метров, капустная совка – с 3 километров, непарный шелкопряд – с 3,8 километра.
А легко ли получить пахучие вещества насекомых? Подумайте сами. Немецкий химик А. Бутенандт, удостоенный Нобелевской премии за свои труды по выявлению биологического значения запахов в жизни насекомых, начал свою работу по выделению такого вещества в 1938 году, а окончил в 1959 году. После 20 лет изнурительного труда он из 500 000 самок тутового шелкопряда извлек 12 граммов вещества, названного в честь его поставщика бомбиколом (по латыни тутовый шелкопряд именуется Бомбикс мори). В химическом отношении вещество оказалось цепочкой из 16 углеродных атомов с присоединенной к ним спиртовой группой. Другой пример. Американский ученый М. Джекобсон, использовав полмиллиона самок непарного шелкопряда, за 30 лет получил 20 миллиграммов пахучего вещества.
Вещества животных, служащие химическими сигналами, в 1959 году были названы феромонами. Слово «феромон» происходит от греческих слов «ферейн» – переносить и «орман» – возбуждать. Феромоны выделяются организмом во внешнюю среду с целью повлиять на поведение, образ жизни или физиологию других особей того же вида. Общественные насекомые применяют их для связи, узнавания каст и других социальных взаимодействий. И одиночные, и общественные насекомые обладают пахучими веществами для обозначения территории, для образования пахучего следа и для сбора особей в группы. В их арсенале имеются также феромоны, вызывающие тревогу и используемые как химическое оружие.
Особую роль в жизни насекомых играют половые феромоны. Они возникли в процессе длительной эволюции как надежное средство пространственного объединения половых партнеров вида для сотворения потомства. К настоящему времени число их превысило 200. Как правило, только самки-девственницы насекомых выделяют феромоны любви, особенно усиленно – особи, спаривающиеся лишь один раз в жизни. Самцы, что с них взять, способны отвечать на зов девственниц много раз, отдыхая от любовного опьянения только во время низкой концентрации возбуждающих средств.
Однажды проделали опыт: собрали 400 девственных монашенок (так называется один из видов бабочек) и выпустили в лесу. Знали бы вы, что творилось вокруг! Монашенки заманили около 400 000 порхающих кавалеров! Выходит, половые феромоны можно использовать как ловушки? Так и делают. Никто не утверждает, что добывать их из насекомых легко и быстро. Это дело, как мы узнали, трудное и долгое. Вот почему на помощь практикам пришли химики. Они синтезировали искусственные химические соединения, ничем не отличающиеся от естественных половых феромонов. В настоящее время их используют для контроля и даже для подавления вредителей, например, непарного шелкопряда, яблонной, сливовой и восточной плодожорок, некоторых листоверток, совок, хлопкового долгоносика.
Если имеются привлекающие насекомых вещества, то должны существовать и отпугивающие. Прогноз оправдывается: известны сигнальные химические соединения, обладающие отталкивающим действием на насекомых. Они называются подавителями питания. Их международные наименования – репелленты, или антифиданты. Их вырабатывают главным образом растения, чтобы подавить аппетит насекомых как раз в тот момент, когда у них слюнки текут. Подавители питания не уничтожают самих вредителей, они просто-напросто не дают им возможности вредить, отбивая аппетит. Сильный антифидант, конечно, может и убить вредных насекомых, но не прямо, а косвенно, обрекая разевающих рты на чужой каравай на голодную смерть.
Подавители питания, в отличие от пестицидов, не оказывают пагубного воздействия на человека и полезных насекомых. Они влияют на поведение лишь вредных насекомых. Это экологически чистые средства защиты избирательного действия. Они отпугивают только открытоживущих грызущих насекомых, а скрытоживущие или сосущие шестиногие к ним равнодушны, безразличны.
Антифиданты находят применение на практике. Это прежде всего природные пиретрины – эфиры, добываемые из сушеных цветков растения, близкого к ромашке, особого вида хризантемы. Запах их для человека нейтральный, но насекомые, почуяв его, убегают как черт от ладана. Плантации такой хризантемы выращиваются преимущественно в Африке. Пиретрины применяются для защиты зерна и продуктов их переработки при их длительном хранении и во время дальних перевозок. Ими с успехом можно заменить токсичные бытовые пестициды при защите шерстяных изделий в домашних условиях.
Упомяну еще одно растение как факт для размышления. Это невысокое дерево, произрастающее в Северной Африке, по латыни называемое Мелия азедаракс: Для него не страшны самые ужасные нашествия саранчи. Саранча облепляет его десятками тысяч так, что гнутся даже ветки, но не трогает ни единого листочка. Если обработать вытяжкой из него культурные растения, саранча их обходит стороной. Побольше бы таких подавителей аппетита вредных насекомых – наших нахлебников! А может быть, их много, мы просто о них ничего не знаем.
Если бы злючки-комары не выплаживались, а оставались безобидными личинками, очищающими воду, как было бы вольготно жить на свете! Мечта? Нет, на этом фронте близок миг победы. Но совершается это не по щучьему велению, а применением регулятора роста насекомых.
Попробуем разобраться. Начнем с того, что у насекомых имеются железы внутренней секреции, выделяющие вещества, называемые гормонами. Их продукция попадает прямо в кровь и транспортируется ею во все внутренние органы тела. Обмен веществ и развитие насекомых и связанные с ними этапы жизни – личиночный рост, линьки, превращение во взрослое состояние, торможение (диапауза), половое созревание… словом, весь жизненный путь насекомого от яйца до имаго регулируется всего-навсего тремя гормонами.
