Текст книги "Удивительные истории о существах самых разных"
Автор книги: Петр Образцов
сообщить о нарушении
Текущая страница: 13 (всего у книги 14 страниц)
Министерство финансов орангутанов
Впрочем, уже выяснилось, что некоторые аспекты культурного поведения орангутаны усвоили даже лучше, чем многие люди. В частности, этологи научили орангутанов пользоваться денежными знаками, а обезьяны постепенно сообразили, что альтруизм выгоднее индивидуализма. Дело было так.
Ученые – это была международная группа этологов под руководством доктора Валери Дюфур из Сент-Эндрюсского университета (Шотландия) – выдали самцу и самке орангутанов по нескольку жетонов разных цветов, символизирующих денежные знаки. Для простоты назовем их рубль и доллар. За рубль каждая обезьяна могла купить себе банан, а за доллар купить банан для своего партнера. Этологи научили обезьян правилам торговли, что само по себе очень интересно, хотя, в принципе, использование схемы «деньги – товар» у животных не такая уж и сенсация: еще собака Павлова быстро усваивала, что при нажатии именно на эту кнопку ей принесут что-нибудь вкусненькое.
Но вот обучить орангутанов схеме «деньги – товар партнеру» – уже совершенно другое дело: это многое говорит об искусстве этологов и развитости обезьян, так что успех группы доктора Дюфур просто поразителен.
Однако и это еще не все. Самое интересное произошло позже, с уже обученными орангутанами – юной 15-летней Док и зрелым 26-летним Бимом, обитающими в Лейпцигском зоопарке.
Не израсходовав до конца все свои рубли, Док принялась покупать за доллары бананы для Бима, а тот стал благосклонно их принимать, не совершая, однако, таких же покупок для Док. Через какое-то время Док поняла, что ее любезность не вызывает никакого положительного отклика, и прекратила одаривать Бима. И вот победа добра над злом – вскоре Бим, как раз растративший все свои рубли, начал совершать покупки за доллары для Док! Конечно, можно было сказать, что ему ничего другого и не оставалось, но все не так просто. Когда кончились и рубли, и доллары, обезьяны получили следующую зарплату с аналогичным соотношением валют. И на этот раз, без всякого принуждения, Бим стал покупать бананы для Док. А та простила Бима и тоже стала совершать покупки в его пользу.
Антропологи давно доказали, что альтруизм и даже простая честность в торгово-обменных отношениях были эволюционно выгодны для ранних человеческих сообществ. В Книге Екклесиаста сказано: «Отпускай хлеб твой по водам, потому что по прошествии многих дней опять найдешь его» (Еккл. 11:1). Теперь оказывается, что это понимают и животные, во всяком случае, приматы. Странно, что такой модели поведения не хотят придерживаться некоторые наши соседи и предпочитают российский газ не покупать, а воровать.
Интеллектуальные вороны
Довольно умны не только обезьяны и дельфины, но и некоторые птицы. Всем известно, что вороны весьма сообразительны, но умнее ли они, чем другие птицы? А если умнее, то насколько? Канадские ученые изобрели метод, позволяющий измерить птичий коэффициент интеллекта. Сотрудники Университета Макгилла в Монреале утверждают, что вороны и сойки – настоящие компьютеры мира пернатых. Они гораздо скорее добудут себе пропитание, чем попугаи или певчие птицы.
Шкала коэффициентов интеллекта была построена с учетом того, насколько разнообразны действия птиц в их стремлении добыть пищу. Руководитель исследования Луис Лефебр был весьма удивлен, когда попугаи, несмотря на свой относительно большой мозг, заняли не самые высокие места в этой иерархии. Впрочем, орнитологов России этот факт не удивил бы: в нашей стране прекрасно знают, что «попка – дурак».
Канадские исследователи проанализировали две тысячи сообщений о нестандартных способах, посредством которых птицы добывали пищу в условиях дикой природы; в основном это были публикации в журналах по орнитологии за последние 75 лет. В итоге список самых изобретательных возглавили вороны, сойки и другие представители семейства врановых. За ними идут соколиные, ястребы, цапли и дятлы, а попугаи почти замыкают список.
Лефебр приводит несколько примеров. Во время партизанской войны в ранее процветавшей Родезии (теперь абсолютно независимое и очень не процветающее государство Зимбабве) один орнитолог наблюдал за грифами, которые сидели на ограждении из колючей проволоки и ждали появления на минном поле газелей и других травоядных животных, – в результате падальщики получали хорошо измельченную пищу. Другой специалист видел поморников в Антарктике, которые, присоединившись к молодым тюленям, кормились молоком их матери.
Многие птицы с высоким коэффициентом интеллектуальности не пользуются популярностью среди людей. Мы симпатизируем в основном певчим птицам, которые не отличаются новаторскими идеями в вопросах добывания пищи. Но доктор Лефебр говорит, что в своей работе он оценивал не сообразительность пернатых, а только изобретательность. Сообразительность же оценить очень сложно, так как не всегда понятно: научилась птица чему-то, наблюдая за другими, или постигла сама.
Неспящие мигранты
Рут Бенка, профессор психиатрии Медицинского колледжа университета Висконсина, вместе со своими сотрудниками исследовала поведение отловленных воробьиных в то время года, когда обычно они мигрируют. Птиц лишали сна, однако они оставались очень активными. Зато в то время года, когда птицы не мигрируют, лишение сна приводило к резкому уменьшению их активности – как и у лишенных сна людей.
Если бы удалось выяснить, как именно птицам удается не спать во время миграции, это очень помогло бы людям, которым нужно оставаться работоспособными целыми сутками, например солдатам, а также больным с синдромом бессонницы. Кроме того, характер сна у мигрирующих птиц напоминает сон у страдающих депрессией и другими психическими нарушениями.
Экспериментально уже показано, что больные с депрессией и маниями демонстрируют специфические изменения сна. У них часто возникает бессонница, а стадия сновидений наступает слишком быстро после засыпания. Такие же изменения были обнаружены у птиц, и это позволяет объяснить сезонные изменения настроения.
Рут Бенка и ее коллеги изучали специально отловленных певчих белоголовых воробьиных овсянок (Zonotrichia leucophrys), которые мигрируют между Аляской и Северной Калифорнией два раза в год по ночам. При отлове во время миграции птицы остаются активными и ночью, непрерывно летают и хлопают крыльями.
Для выяснения характера сна в течение миграционного и немиграционного периодов ученые измеряли активность мозга. В период «миграции» воробьишки спали примерно треть от обычного времени и были более активны в стадии сновидений, у них наблюдались частые движения глаз. При этом в период высокой ночной активности птицы были очень деятельными, а днем не дремали и вовсе не собирались наверстывать потерю сна.
«Когнитивные» тесты показали, что в период миграции птицы сохраняют нормальную или даже повышенную способность к обучению, несмотря на короткий сон. В другое время лишение сна снижало их способность к обучению. Исследователи полагают, что мигрирующие певчие птицы развивают способность к сокращению необходимого им сна без каких-либо отрицательных последствий. Пока не ясно, как это происходит, но ученые считают, что поведение птиц проливает свет как на саму загадку сна, так и на причины его нарушения у людей.
Подводный Евклид
А вот пример, так сказать, геометрического мышления у речных обитателей. Исследователи из Боннского университета обнаружили, что рыба-слон, или гнатонемус Петерса (Gnathonemus petersii), отлично «видит» своей… нижней челюстью (!) в мутной речной воде и даже в состоянии мысленно «достроить» трехмерную фигуру, лишенную некоторых деталей. Эта рыбка невелика – длиной до двадцати сантиметров, – однако ее умственные способности оказались существенно выше, чем у множества гораздо более крупных речных обитателей. Рыба-слон живет в реках Центральной Африки; свою пищу (личинок насекомых) она умеет находить в очень мутной воде и даже в полной темноте.
Группа зоологов под руководством профессора Герхарда фон дер Эмде обнаружила, что рыбка-слоник различает стереометрические фигуры – куб, шар и пирамиду. Как и в большинстве экспериментов с животными, Gnathonemus petersii получала награду за правильно выполненное задание. Вначале ученые подкладывали корм – необыкновенно вкусных личинок длинноусых насекомых – только рядом с пирамидой. Через некоторое время рыбка в девяти случаях из десяти направлялась сразу к пирамидкам, полностью игнорируя остальные фигуры. Причем в настолько непрозрачной воде, что для слежения за поведением слоника ученые пользовались специальной аппаратурой (позволяющей вести съемку в инфракрасных лучах).
В такой среде Gnathonemus petersii ничего увидеть не может: она ориентируется в пространстве и узнает предметы с помощью электрочувствительных клеток на своем «подбородке» – кстати, напоминающем хоботок, из-за чего рыбку и назвали «слоником». Система распознавания образов рыбки уникальна и похожа на радар: специальные клетки на хвосте производят электрические импульсы (до 80 в секунду!), а клетки на «подбородке» улавливают отражение импульсов от предмета и искажения электромагнитного поля. Ученые сумели выяснить, что слоник различает не только форму предмета, но и его размер, отличает мертвых личинок от живых и, самое интересное, может мысленно «достраивать» незаконченные геометрические фигуры. Так, если слонику предлагали не целый кубик, а только его каркас, структуру из проволоки, рыбка «заполняла» структуру и уверенно отличала этот неполноценный кубик от пирамидки.
Таким образом, Gnathonemus petersii продемонстрировала способность формировать образы по отрывочным деталям. Ранее считалось, что такие возможности имеются только у людей и некоторых млекопитающих. Забавно, что в том числе и у слонов!
Рыбка с перископом
«Четырехглазым» назвал главного героя бабелевской «Конармии» один из красноармейцев, добавив: «А у нас тут режут за очки». Однако четырехглазость у позвоночных животных до сих пор не наблюдалась, и обнаружение именно четырех глаз у рыбки Dolihopteryx longipes, живущей на глубине более километра в Полинезии, поначалу поставило ихтиологов в тупик. При более тщательном исследовании выяснилось, что на самом деле глаз все-таки два, но каждый разделен на два оптических «отсека». Первые два отсека находятся, как положено, на передней части головы, а два других – на макушке рыбки: они, как телескопы, смотрят вверх в надежде уловить хоть несколько фотонов света.
Это у рыбки получается, причем пойманный световой сигнал передается в нижние полуглаза по системе зеркал, как в перископе или в фотоаппаратах-«зеркалках». И на сетчатке нижних полуглаз фокусируется свет.
Но это еще не все. Для нормального существования, то есть питания, размножения и самосохранения, Dolihopteryx longipes требуется не только видеть то, что сверху, но и проводить осмотр пространства спереди, внизу и по бокам. Для этого рыбка позаботилась о дополнительном освещении с помощью биолюминесценции – свечения участков собственного тела под действием поступающего сверху света. Такой механизм зрения – без линз, но с зеркалами – ранее никогда не встречался и совершенно уникален. Причем авторы открытия Ханс-Йоахим Вагнер из Тюбингенского университета и Рон Дуглас из Лондонского городского университета, смоделировавшие данную систему на компьютере в Лаборатории имени Генри Уэллкома (Университет Восточной Англии), отмечают, что изображение отличается очень высокой четкостью.
Как известно, глубины океана изучены хуже, чем поверхность Луны, так как детальным исследованиям препятствует огромное давление. Поэтому ученым предстоит сделать еще сотни удивительных открытий и в толще вод, и на дне морей и океанов. И если для зрения «четырехглазой» рыбки нашлась аналогия в виде уже изобретенной человеком «зеркалки», то очень может быть, что другое морское существо поможет нам изобрести что-нибудь совершенно оригинальное.
Мышиные трели
Между прочим, петь умеют не только птички, но и лабораторные собратья Микки-Мауса. Да, да, именно так определяют американские исследователи звуки, которыми самцы мышей привлекают внимание самок. Человеческое ухо не способно различить слишком высокий мышиный писк: например, жалобу мышат, когда им холодно. Вот и взрослые особи – представители сильного пола – переходят на ультразвук, заприметив потенциальных партнерш или уловив их феромоны (привлекающие химические вещества).
До недавнего времени никто не изучал эти звуки с точки зрения музыкальных особенностей. Использовав сложную компьютерную программу, Тимоти Хоули и Чжуншэн Гуо из Медицинской школы Университета имени Джорджа Вашингтона в Сент-Луисе изменили тон мышиного писка так, чтобы его различало человеческое ухо. Прослушав запись, они с удивлением обнаружили, что мышиные звуки похожи на пение птиц.
Мышиный сейсмограф
Мыши не только напевают песенки, но и предсказывают землетрясения. Профессор Такеси Яги из Осакского университета заявил, что впервые он заметил необычное поведение мышей в своей лаборатории еще в 1995 году, за день до землетрясения в городе Кобэ. Аналогичное возбуждение у мышей было отмечено после воздействия на них переменного электромагнитного поля. Это свидетельствует, что животные действительно могут иногда предсказывать землетрясение. Бедные подопытные мышки, помещенные в электромагнитное поле, возбуждаются и теряют сон. Однако многие биологи полагают, что такое поведение мышей довольно трудно зафиксировать, и это ограничивает пригодность «поведенческой» методики для предсказания землетрясений.
Существует множество историй о странном поведении животных перед землетрясением. В Китае видели, как сомы пытались выброситься из аквариума, а в Мексике – как змеи вылезали из своих нор. Один бывший служащий Геологической службы США заявил, что может предсказывать землетрясения по газетным объявлениям о пропаже домашних животных. Он подсчитал, что за две недели до события таких объявлений больше, чем обычно, поскольку перед землетрясением животные уходят из дома.
«В принципе влияние электромагнитных полей на животных известно, – считает доктор физико-математических наук Андрей Лундин. – Так, полагают, что голуби и другие перелетные птицы в своих путешествиях ориентируются по линиям магнитного поля Земли, которое само по себе достаточно слабое».
В экспериментах профессора Яги мышам позволили две недели прожить совершенно спокойно. За это время были изучены их суточные биоритмы. Затем мышей на 30 минут поместили в слабое переменное электромагнитное поле – существует много свидетельств того, что флуктуации поля Земли предшествуют землетрясениям. Тут-то и было отмечено странное поведение. В своем докладе на ежегодной конференции Биоэлектромагнитного общества в 2003 году Такеси Яги заявил, что переменное электромагнитное поле нарушает работу внутренних часов мышей, оставляя их без отдыха. Профессор уверен, что его эксперименты – первое убедительное свидетельство способности мышей предсказывать скорое землетрясение.
Бытовая пьяница тупайя
Есть у нас дальняя родственница – древесная землеройка (Ptilocercus lowii), так вот эта родственница научилась пить горячительное, при этом она категорически не пьянеет (непонятно, впрочем, – зачем тогда пить?). Эту древесную землеройку, иначе называемую перохвостой тупайей, можно встретить в тропических лесах Индии, полуострова Малакка, островов Калимантан и Суматра. Небольшое, размером с крысу, симпатичное хвостатое существо питается насекомыми и мелкими ящерками, но любит также фрукты, орехи и – нектар цветков малайской пальмы тахан бертам (Eugeissona brachystachys). Особенно перебродивший нектар, содержание этилового спирта в котором доходит до 3,8 % – как в американском пиве. Справедливости ради отметим, что землеройка не одинока в своих питьевых предпочтениях, побаловаться «пальмовкой» любят лори медленный толстый и прекрасная белка (эти определения не характеристики животных, а часть их систематических имен). Но землеройки пьют дольше и больше всех.
Исследователи были поражены количеством алкоголя, которое тупайя принимает «на грудь» одним махом. Если принять во внимание весовую разницу, то аналогичное количество спирта человек употребил бы, выпив 300 граммов водки. При этом никаких нарушений координации или признаков похмелья у тупайи не наблюдается – это было установлено путем сравнения с трезвыми зверюшками (землеройки выпивают раз в три дня). Интересно, что объем выпитого измеряли по маркеру этилглюкорониду, который использует и ГИБДД для определения степени опьянения у водителей.
Удивительный результат, который получила группа ученых, носит далеко не академический характер. Ранее считалось, что человек начал употреблять спиртные напитки сравнительно недавно (в эволюционном смысле) и способность к переработке алкоголя без симптомов опьянения просто еще не выработалась. Однако древесная землеройка – родственник наших предков, первых приматов. Так что традиционная теория не верна. Но самое главное, что изучение биохимии землеройки может оказать помощь при создании лекарственных средств, устраняющих состояние опьянения. Любое вино станет безалкогольным. Захотят ли высшие приматы – хомо сапиенс – принимать такое лекарство и выпивать «без удовольствия» – совсем другой вопрос.
Голый землекоп
Созданию новых лекарств поможет и изучение африканского грызуна с забавным названием «голый землекоп» (Heterocephalus glaber). Этот «иноголовец» (так переводится на русский язык его латинское имя) нечувствителен к воздействию кислот, некоторых алкалоидов и тепла. Голый землекоп не случайно привлек внимание нейрофизиологов – наверняка животное, ведущее столь необычный образ жизни, может отличаться и еще какими-нибудь удивительными свойствами. А необычностей в поведении зверька величиной всего 8–9 сантиметров очень много. Прежде всего, голые землекопы (они действительно почти лишены волосяного покрова) живут в подземных тоннелях колониями численностью до 300 особей. Как и у муравьев, в колонии существует социальное разделение на рабочих, солдат и одну-единственную самку-производительницу (матку), которую окрестили королевой.
Как принято у царственных особ, особенно в европейских королевских домах, королева сама подбирает себе двух-трех фаворитов, от которых и производит потомство всей колонии. В полном соответствии с монархическими обычаями после гибели королевы начинается жестокая борьба за трон между рабочими самками. При этом в отсутствие врагов (например, змей) землекопы живут фантастически долго для грызунов – до 25 лет в неволе.
Уже давно было известно, что в клетках кожи у грызунов отсутствует нейропептид Р, реагирующий на перцовый алкалоид капсаицин. Поэтому землекопы нечувствительны к этому алкалоиду, у других животных вызывающему ожоги. Ученые из США и Германии решили выяснить, как действуют на зверьков другие типичные раздражители. Оказалось, что землекопы не реагируют также на воздействие кислот и тепла. К чести ученых, кислоты были все-таки разбавленными, а нагрев не слишком сильным.
Наибольший интерес вызывает нечувствительность грызунов к воздействию кислот. Ученые предполагают, что это свойство выработалось у них вследствие совместного проживания в тесноте и накопления в воздухе «общежития» углекислого газа, из которого образуется угольная кислота. В ходе эволюции землекопы к ней привыкли. Для нас важно, что именно накопление кислот в суставах считается одной из причин возникновения ревматоидного артрита у людей. Может быть, изучение подземных грызунов приведет к тому, что человечество избавится от болей в суставах.
Больные пчелки
Впрочем, болеют не только люди, но и прочие живые существа. Недавно пчеловоды Великобритании потребовали от правительства 8 миллионов фунтов для сохранения популяции коричневых английских пчел. Исследователи насекомых – энтомологи – выяснили, что пробравшийся из США в континентальную Европу и далее в Англию клещ Varroa jacobsoni уже уничтожил множество роёв, причем убийца пчел – не сам клещ, а переносимые им вирусы. Антивирусные препараты и для лечения человека-то разработаны в очень небольшом количестве, а для облегчения участи пчел их нет вовсе. Ошибочно думать, что исчезновение пчел всего-навсего лишит англичан собственного меда. Куда важнее, чем производство меда, опыление пчелами плодовых и зерновых культур. Клещ варроа уже истребил большую часть населения ульев США, а в Великобритании может полностью уничтожить популяцию генетически менее устойчивых английских насекомых.
Тараканы слышат ногами
Только к пчелам и бабочкам человек не испытывает неприязни. Остальные насекомые вызывают у него скорее отвращение. Именно насекомые, увеличенные до гигантских размеров, стали главными героями многих фильмов-ужастиков. В «Превращении» Франца Кафки его герой Грегор Замза превращается в огромное мерзкое насекомое. Еще как минимум три фантастических произведения этого автора обыгрывают тему подобного превращения – Кафка считал, что в цепочке развития «личинка – куколка – имаго (собственно бабочка)» человек находится пока на стадии личинки и научиться летать без использования механических средств ему еще только предстоит.
А «Тараканище» Корнея Чуковского? А бабочки, вьющиеся вокруг и внутри любого из произведений Набокова? Или мультфильм про Инсектопию – райскую утопию муравьев? Не уверен, что удастся найти какой-либо другой класс животных, столь подробно использованный в литературе и кино.
Насекомыми занимается целое научное направление – энтомология. (Еще одна литературная аллюзия: жулик из рассказа О. Генри продавал недотепам пустые корпуса часов с живым стрекочущим сверчком внутри – после кончины «механизма» такие часы «мог завести разве что энтомолог».)
Еще не так давно эта наука представлялась обывателям неким развлечением богатых бездельников – мол, «бабочка крылышками бяк-бяк-бяк». Тот же Набоков гордился своими занятиями энтомологией еще и потому, что эта наука была, наверное, наиболее далекой от реальной жизни. Однако в середине прошлого века были выделены химические сигналы, которыми обмениваются насекомые. Выяснилось, что бабочки чувствуют до одной молекулы полового аттрактанта (привлекающего вещества) в одном кубическом метре воздуха. Со временем эти вещества сложного строения научились искусственно синтезировать и использовать для привлечения вредных насекомых. Устанавливая на полях ловушки с аттрактантами, фермеры в иных случаях могут полностью отказаться от обработки посевов химическими средствами защиты растений – довольно вредными для человека соединениями. В настоящее время рынок феромонов оценивается в сотни миллионов долларов.
Принцип устройства фасеточных глаз мухи использован в «органах зрения» роботов, а изучение способности той же мухи и других насекомых держаться на потолке дает возможность создавать особо качественные скотчи.
Самые близкие нам насекомые – тараканы – послужили, впрочем, и поводом для издевательства над научной методологией. Выдвигается гипотеза: органы слуха тараканов находятся в их ногах. Для проверки гипотезы стучим по столу, на котором сидит несчастный инсект, и видим, что таракан убегает. Далее естествоиспытатель отрывает таракану ноги, стучит по столу и отмечает, что насекомое не шелохнется. Гипотеза доказана и превращается в работающую теорию. Не исключено, что среди энтомологов имеются и такие исследователи, но у них «тараканы» находятся скорее не в экспериментальной кювете, а в голове, – психологи считают, что такое наблюдается у каждого десятого жителя планеты Земля.
Что же касается тимпанальных (от «тимпан» – барабан) органов – «ушей» насекомых, – то действительно: у многих из них они находятся в голенях передних ног и способны улавливать даже ультразвук, испускаемый летучими мышами с целью эхолокации и поедания этих самых насекомых. Сей совершенно достоверный факт установили другие, серьезные энтомологи, причем отрывать ноги у тараканов им не пришлось.
Это покажется странным, но на самом деле ученые испытывают к тараканам довольно теплые чувства: – эти насекомые – идеальные существа для различных биологических экспериментов. Тараканы быстро размножаются и дают большое потомство, они неприхотливы и могут по месяцу обходиться без воды и пищи, они легко противостоят даже очень суровым условиям проживания, – впрочем, все эти свойства мы и сами, увы, отлично знаем.
В 2007 году студенты Воронежской государственной медицинской академии имени Н. Н. Бурденко поставили эксперименты с рыжими тараканами на биоспутнике «Фотон-М3». Предстояло выяснить влияние невесомости на способность насекомых к продолжению рода и на качество потомства. Первый вопрос решен положительно – у одной из космических самочек после возвращения из космоса уже здесь, на Земле, появилось более 30 малышей. Были сделаны и некоторые важные наблюдения: земные тараканы появляются на свет с полупрозрачным хитиновым покровом, который впоследствии медленно темнеет, а вот у космических насекомых хитин темнеет гораздо быстрее.
Космонавт-испытатель и куратор образовательных экспериментов на биологическом спутнике Сергей Рязанский сообщил, что тараканы впервые путешествуют в космосе, хотя эксперименты с оплодотворением уже проводились на станции «Мир» – тогда подопытными были тритоны, которые откладывают удобную для изучения крупную икру Бывали и случаи появления потомства у млекопитающих – в космос отправляли беременных крыс. Хотя зачатия на станции не происходили: испытывавшим сильный стресс крысам было не до любви.
Бабочки летают с умом
Британские исследователи выяснили, что бабочки не бессмысленно порхают по саду, а выбирают определенные маршруты движения. Ученые прикрепили к насекомым миниатюрные датчики, показания которых отражались на экране радиолокатора. При этом удалось не только зафиксировать траектории полетов, но и определить скорости передвижения насекомых.
Один из авторов эксперимента, Лиззи Кант, работающая на Ротамстедской испытательной станции близ города Харпенден (это один из старейших сельскохозяйственных исследовательских полигонов в мире), говорит, что раньше проследить за полетом протяженностью более километра не было никакой возможности. Передатчики весом 12 миллиграммов сделали это реальностью. Их установили на спинки бабочек павлиний глаз (Inachis io) и крапивница (Aglais urticae). Убедившись, что приборы не влияют на поведение насекомых, ученые выпустили 33 особи на поле размером 500 на 400 метров – это поле они и сканировали с помощью радара. В результате были получены траектории полетов почти всех бабочек – точнее, тридцати из них.
Проанализировав записи, ученые пришли к выводу, что есть два типа движения: быстрое прямолинейное – со скоростью 2,9 метра в секунду и медленное, кругами, при сборе нектара – со скоростью 1,6 метра в секунду. Очевидно, что медленное кружение помогает бабочкам находить цветы, идентифицировать их и определять место для зимовки. Бабочки еще за 200 метров распознавали неподходящую среду обитания, например плотный ряд деревьев, и не приближались к ней. А за 100 метров они уже находили места кормежки.
Ранее с помощью радара отслеживали движение шмелей и медоносных пчел. При том, что эта работа кажется далекой от практики, она может пригодиться специалистам по охране природы и фермерам.
Панамские мандибулы
Если английским пчелам, как мы помним, грозит опасность от клещей, то есть членистоногих, принадлежащих к совершенно другому классу – классу паукообразных, – то иным насекомых следует опасаться своих же собратьев, иначе говоря, самих себя. Это выяснили английские энтомологи, которые вместе со специалистами из США и Панамы изучали панамских термитов. Оказалось, что термит из касты солдат может выбрасывать свои мощные грызущие мандибулы («клешни»), расположенные на голове, с фантастической скоростью – 70 метров в секунду. Штормовое предупреждение объявляется в городах России, когда прогнозируемая скорость ветра превышает 18 метров в секунду, а ураганом считается ветер со скоростью больше 33 метров в секунду.
Термиты – самые примитивные из общественных насекомых, они значительно уступают муравьям и пчелам по социальной организации. Термиты наносят большой урон деревянным строениям в тропиках и странах с теплым климатом, поскольку умеют переваривать основной компонент дерева – целлюлозу. Своим оружием – мандибулами – они пользуются при обороне термитника от главных естественных врагов – муравьев, а также – вот она, братоубийственная война! – для решения личных проблем, возникающих между самими термитами.
Сейчас ученые пытаются выяснить, с помощью каких мышц и каким образом термитам удается поставить свой рекорд. «Человеческий» рекорд зафиксирован у мастеров карате, но они наносят удар рукой со скоростью всего лишь 15 метров в секунду.
Манна небесная сама себя съела
Впрочем, не только термиты опасны сами себе. Энтомологи из Оксфордского, Сиднейского и Принстонского университетов считают, что нашли объяснение странному поведению саранчи – эти прожорливые насекомые зачем-то перемещаются вместе огромными стаями, хотя при этом они очень скоро начинают испытывать недостаток в пище. Стая саранчи в состоянии уничтожить за день десятки тысяч тонн растительной пищи и поэтому представляет собой буквально кару небесную для крестьян и фермеров.
«Саранча летела, летела и села, сидела, сидела, все съела и вновь полетела», – писал коллежский секретарь Александр Пушкин, посланный графом Воронцовым на юг с целью изучения вредоносности этих насекомых.
Университетские энтомологи предположили, что как раз при недостатке растительной пищи более зрелые особи не брезгуют каннибализмом и нападают на неопытный молодняк, который при этом в ужасе сбивается в стаи и коллективно спасается бегством. Такое поведение закрепляется на уровне инстинкта, и повзрослевшие саранчата летают вместе уже постоянно, причем за день стая преодолевает расстояние в десятки километров.
Кстати, коллежский секретарь Александр Пушкин поручения графа Воронцова не выполнил, в чем его впоследствии упрекал знаменитый биолог Александр Любищев.
Космические тихоходки
Пожалуй, самые удивительные способности демонстрируют существа еще более мелкие, чем насекомые. Например, оказалось, что некоторые многоклеточные организмы способны выжить в открытом космосе.
Первым человеком, побывавшим в открытом космическом пространстве, был наш космонавт Алексей Леонов. Разумеется, он вышел за пределы корабля не в тренировочном костюме, а в специально созданном для этой цели скафандре. Не защищенный от вакуума организм мгновенно погибнет, его просто разорвет внутреннее давление. Поэтому сцена падения Куэйда на поверхность Марса в фильме «Вспомнить все» сильно затянута – герой Шварценеггера не прожил бы и секунды. Однако недавно было продемонстрировано, что в жутких космических условиях все-таки может выжить (и даже впоследствии дать потомство) многоклеточное существо, причем без скафандра и кислорода.