Текст книги "Приключения с насекомыми"

Автор книги: Ричард Хедстром

сообщить о нарушении

Текущая страница: 10 (всего у книги 11 страниц)

Приключение 35

Осматриваем подземные жилища насекомых

Некоторые виды муравьев – наших самых хороших знакомых – живут в подземных гнездах, вырытых ими в почве. Выкопанную землю они выносят на поверхность и откладывают вокруг входа холмиком или воронкой, которую мы и называем муравейником. Но наверняка далеко не все знают, что по этим холмикам можно определить вид муравьев.

Муравьиное гнездо – это лабиринт подземных галерей и коридоров, расходящихся во всех направлениях. В отличие от общественных пчел и ос муравьи не строят ячеек с заготовленным кормом, а помещают свое потомство в камеры. После дождя муравьи изо всех сил стараются «подремонтировать» гнездо: в стены галерей они впрессовывают землю, скрепляя ее выделяемой жидкостью. Иногда они даже вмазывают в стены палочки или камешки.

Муравьи роют гнезда на открытых местах либо под прикрытием камня (рис. 282) или травяного покрова. Нагретый солнцем камень передает тепло в подземные галереи. Таково же назначение травяного покрова или холмика над гнездом с твердой, цементированной крышей. Эти холмики бывают маленькими и состоят просто из вырытой земли, например холмики американского муравья-лазия (рис. 283), но встречаются и огромные – диаметром 90 – 120 сантиметров и высотой 30 – 60 сантиметров с лабиринтом еще и надземных ходов. Пример таких сложных сооружений – холмики аллеганского муравья, покрытые веточками, отмершими листьями, травой и всяким другим «строительным материалом». Эти холмики очень прочны и почти «бессмертны».

Хотя большинство подземных насекомых проводит под землей сравнительно короткий промежуток времени, они вырывают и тщательно отделывают туннели, или ходы, которые служат им временным убежищем. На первый взгляд, ходы насекомых – просто дыры в земле, ничем особенно друг от друга не отличающиеся. Но стоит внимательно рассмотреть хотя бы несколько ходов, как мы заметим характерные различия, так же точно соответствующие виду насекомого, как листовые мины, ходы сверлильщиков или галлы: это направление, диаметр, длина и тип ходов – открытые либо закрытые, простые либо разветвленные. Характерен также и тип почвы – глина, песок, суглинок; ее состояние – рыхлая или плотная; размер вырытых частичек, объем и структура вырытой почвы, строение ходов, количество и вид сложенных в них запасов пищи.

Рассмотрим ходы жуков-скакунов. Обычно личинки прокладывают туннели перпендикулярно к поверхности земли, а несколько видов строят их в склонах. Ходы простые, без разветвлений, диаметром приблизительно полсантиметра и глубиной от 30 до 40 сантиметров (рис. 284) и делаются, как правило, в глине или песке. Личинки закрывают ходы своими головками. Иногда личинки жуков-скакунов живут сообществами: в радиусе 25 сантиметров может прокладывать ходы целая группа личинок – от двух до двенадцати.

В отличие от жуков-скакунов, делающих вертикальные ходы, личинки жужелиц строят у поверхности, в почвах, богатых перегноем, горизонтальные ходы, которые напоминают ходы роющих ос (рис. 285).

Диаметр их ходов очень мал, а длина от 7,5 до 25 сантиметров. Гарпал, одна из самых больших жужелиц, не в пример своим родственникам роет ход в суглинке. Он простой, изогнутый, длиной от 15 до 17,5 сантиметра (рис. 286), с четко выраженным холмиком над входом. Другая жужелица, геонин, вырывает в песчаной дюне под углом 45° короткий (7,5 – 10 сантиметров в длину), неразветвленный ход с холмиком у входа.

Ходы подземных насекомых – это весьма изобретательно спланированные туннели. Жуки-навозники, хрущи и жуки-щелкуны вырывают неразветвленные ходы; жуки-навозники – вертикальные туннели, хрущи – горизонтальные, а жуки-щелкуны – извилистые. Личинка пластинчатоусого жука адоретуса строит туннель с двумя ходами-«передними» (рис. 287), которые опускаются вниз на короткое расстояние и затем соединяются, образуя вертикальный ход, достигающий 25 сантиметров в глубину.

Очень разнообразны ходы роющих ос. Фактически это гнезда для личинок. Оса бембекс вырывает неразветвленный туннель под углом 45° (рис. 288), некоторые одиночные осы делают простой либо разветвленный вертикальный ход. Ходы этих насекомых строятся в плотной почве и закрываются. Есть виды одиночных ос, которые в процессе строительства сооружают башенки (рис. 289), а к концу работы разрушают их и полученным материалом заделывают отверстия ходов. Оса – истребитель цикад строит башенку, только закончив гнездо.

Пчелы, копающие норки в земле – на ровных местах или в склонах речных берегов, – известны как остроязычные пчелы, или андрены. Живут они обычно колониями. Иногда па небольшой площадке в глинистой насыпи умещается до ста норок.

Раскопав в середине лета норку, или гнездо (фактически это гнездо), пчелы галикта, мы увидим, что оно состоит из общего подземного хода и отходящих от него пещерок-ячеек (рис. 290). Ячейки, открытые или закрытые, облицованы твердой глиной. В закрытых ячейках на запасах пыльцы и нектара либо лежит яйцо, либо живет личинка, питающаяся припасенной для нее пищей.

Рис. 291. Часовой, охраняющий вход в гнездо.

У этих гнезд есть интересная особенность: главный ход пчелы могут использовать как проход к ячейкам, которые они строят и заполняют провизией. Голова сторожа, охраняющего этот коридор, почти закрывает отверстие (рис. 291). Когда к входу подлетает «своя» пчела, часовой отступает в расширенную часть коридора, пропускает ее, а сам сразу опять становится на пост. Но если прилетает пчела-чужак, часовой не двигается и не пропускает ее.

Пчела антофора роет гнезда в крутых или отвесных склонах земли, чаще всего к слоях плотной глины.

Туннели – разной глубины – ведут к группе овальных ячеек. Степки ячейки уплотняются с помощью цементирующего вещества. Это очень существенно: не будь водонепроницаемой стенки, часть полужидкой массы пыльцы и нектара всасывалась бы в землю.

Вход в эти туннели снабжен выступающей наружу глиняной трубкой, которая уходит в глубину (рис. 292). Строя туннель, пчела выносит из него маленькие земляные катышки. Они влажные и легко принимают любую форму. Из них-то и строится трубка. Внутри она гладкая, а снаружи твердая и шершавая, так как катышки вскоре высыхают. Но почему они были влажными? Л потому, что пчелы смягчают глину водой, которую они пьют, когда строят гнездо, специально летая к «колодцам».

Гнезда пчелы андрены – вертикальные туннели, вырытые на обочинах дорог и в местах со скудной растительностью. Ходы имеют ответвляющиеся широкие ячейки (рис. 293). Каждая самка строит свое собственное гнездо, но часто самки строят гнезда рядом, образуя большие колонии.

Интересно отметить, что некоторые роющие насекомые (например, осы бембексы) выбирают открытые места, лишенные травы и другой растительности, а другие (например, осы эвмены), наоборот, маскируют отверстия своих гнезд в траве или под маленькими камнями.

Приключение 36

Новое значение слова «одиночный»

Забота подавляющего большинства насекомых о потомстве ограничивается откладыванием яиц. Однако немало и заботливых родителей, которые изо дня в день кормят своих детей: это муравьи, медоносные пчелы и другие общественные насекомые. Роющая оса и пчела-древогрыз делают запасы корма для своих детей, чтобы отродившиеся личинки сразу могли «подкрепиться».

Насекомые подразделяются на три группы в зависимости от того, каким образом они снабжают свое потомство пищей: не одиночных и не общественных, одиночных и общественных. Насекомые первой группы вообще не утруждают себя заботами о детях, второй – делают запасы пищи для своих детей (этот метод кормления называется разовым обеспечением), и насекомые третьей группы кормят своих детей каждый день (повседневное обеспечение). Эти три группы различаются и рядом других характерных черт. Свободно кормящиеся (не одиночные и не общественные) насекомые не строят гнезд, как одиночные и общественные формы; разделения труда, как у общественных насекомых, не встретишь ни у свободно кормящихся, ни у одиночных насекомых. Типичную для общественных насекомых родительскую заботу не проявляют ни свободно кормящиеся, ни одиночные формы. Вообще разделение насекомых на эти три группы весьма приблизительно, потому что многих насекомых можно с одинаковым основанием отнести и к той, и к другой, и к третьей группе. Ряд энтомологов рассматривает некоторых жуков навозников как общественных насекомых по той причине, что взрослые особи охраняют яички, до тех пор пока они не отродятся; но, поскольку такие жуки запасают пищу и у них отсутствуют многие характерные особенности общественных насекомых, они больше похожи на одиночные формы. Встречаются осы, которые ежедневно кормят своих детей. Поскольку эти насекомые представляют неопределенные группы, то очевидно, что наши три группы четко не разграничиваются.

Одиночные насекомые – это прежде всего пчелы и осы. Большинство роют в земле ходы-гнезда; некоторые прокладывают их в сердцевине растений и затем делят на ячейки, строя поперек туннеля перегородки; а осы обычно строят гнезда из грязи или растительного материала и прикрепляют их к стволам деревьев, скалам или другим поверхностям. Если вы хотите понаблюдать, как оса строит гнездо, прикрепите за окном половинку разрезанной вдоль катушки, а образовавшуюся выемку покройте кусочком целлофана (рис. 294): через это «окошко» можно наблюдать, что происходит в гнезде (если вам повезет и осе приглянется такой готовый туннель).

Одиночные пчелы запасают пыльцу и нектар. Такие же запасы делают и некоторые осы, но в основном они все-таки предпочитают запасать парализованных гусениц и пауков. Дорожная оса ловит и парализует большого паука – этого достаточно для одной личинки осы, но, как правило, одиночные осы ловят по двадцать и более маленьких пауков для одной ячейки. Запасы других ос состоят из различных парализованных насекомых, чаще саранчовых, бабочек-совок, муравьев, пчел, жуков. Оса – истребитель цикад – снабжает гнездо только цикадами (рис. 295).

К группе одиночных можно отнести и некоторых жуков. Жуки-навозники откладывают яйцо на навоз, который служит пищей для личинок. Жуки-трубковерты делают плотные трубочки из листьев деревьев, на которых питаются, и в каждую трубочку откладывают яйца. Больше никакого внимания потомству самки этих насекомых не уделяют.

Приключение 37

Знакомимся с общественными насекомыми

Вам, наверно, приходилось читать о медоносных пчелах и муравьях: о них написано довольно много.

Эти насекомые, так же как настоящие осы, бумажные осы, термиты и шмели, живут организованными группами, или колониями, в которых существует разделение труда. Поэтому-то их и называют общественными насекомыми.

У них есть целый ряд общих характерных особенностей: способ снабжения пищей, забота о потомстве с неустанным ежедневным кормлением личинок, разделение труда. Их гнезда, сделанные более или менее искусно, имеют многочисленное население. Колонии некоторых тропических видов термитов могут состоять из нескольких миллионов особей. Колонии насекомых, живущих в менее жарких районах, гораздо меньше: колония бумажной осы-полиста состоит только из пятидесяти ос, а густонаселенная колония шмелей – из трехсот-четырехсот особей. Однако у пятнистой осы и медоносной пчелы они гораздо больше: колония осы насчитывает 15 тысяч индивидуумов, а улей медоносной пчелы – от 35 до 50 тысяч.

Гнезда бумажных ос и шмелей временные, они существуют только одно лето. Осенью, с наступлением холодов, все члены колонии, кроме оплодотворенной самки, умирают. Весной перезимовавшая в одиночестве матка основывает новую колонию. Колонии муравьев, термитов, медоносных пчел и нежалящих пчел тропиков постоянные, или многолетние.

Однако они создают и новые колонии; это происходит в двух случаях: когда старая матка за несколько дней до выхода из ячейки молодой матки с частью рабочих пчел покидает улей (это так называемое первое роение – чаще всего и единственное) и когда переполненное гнездо становится слишком тесным и первая молодая матка с частью рабочих пчел покидает его (второе роение).

Самое поразительное в жизни общественных насекомых – это полиморфизм, то есть наличие у одного вида нескольких форм. У каждой формы своя, особая доля в работе и обязанностях по сохранению семьи (разделение труда). Выделяют три основные формы: самки, или матки, рабочие и самцы.

Основная функция матки – откладывать яички, и, как правило, в колонии живет только одна половозрелая матка, хотя для какого-нибудь непредвиденного случая или для создания новых колоний во время роения могут выкармливаться молодые матки. В обязанности рабочих входит поддержание и сохранение семьи: кормление молоди, выращивание матки, сбор и хранение пищи, починка гнезда, пристройка новых секций и поддержание чистоты. Единственная обязанность самцов – оплодотворение матки.

Самое большое разнообразие форм, как пи странно, у термитов, стоящих ниже муравьев и пчел на эволюционной лестнице. У большинства видов термитов четыре основные формы: в каждую в отличие от форм других общественных насекомых входят и самцы и самки. Формы эти следующие: рабочие термиты (рис. 296) – наиболее многочисленные, которые выполняют все «домашние» обязанности в колонии; крылатые половые особи (самцы и самки) (рис. 297); бескрылые половые особи (самец и самка) (рис. 298) и солдаты. Только половозрелые самцы и самки с полностью развитыми крыльями вылетают из гнезда, спариваются и создают новую колонию. Вскоре после роения спарившиеся самец и самка, которых называют царем и царицей, заползают в какую-нибудь расщелину и сбрасывают там свои крылья, на месте которых остается четыре треугольных обрубка (см. рис. 298). Эта пара основывает новую колонию и живет уединенно в особой камере.

Тем временем царица необычайно раздувается из-за большого количества яиц и теряет способность двигаться (рис. 299). Она откладывает невероятное количество яиц – исчисляемое тысячами, иногда по шестьдесят штук в минуту. Самцы и самки с неразвитыми крыльями сохраняются в резерве на случай какого-нибудь происшествия с «царствующей» королевской парой. Слово «царствующий» чисто условно, потому что ни царь, ни царица не управляют и не влияют на деятельность колонии. Их единственная функция – увеличивать население термитника. Четвертая форма – солдаты, подобно рабочим, они бывают любого пола; у них неразвитые половые органы, но огромные верхние челюсти и головы. Их основная обязанность – защита гнезда, хотя справляются они с этим далеко не всегда.

Разломите пень или гниющее бревно. Если оно населено термитами, понаблюдайте за ними через лупу.

У всех членов колоний медоносных и нежалящих пчел есть крылья, а у рабочих и у самок некоторых видов муравьев их нет. Среди муравьев сильно развит полиморфизм: иногда только рабочих особей бывает несколько форм, отличающихся теми или иными структурными особенностями. Все три основные формы муравьев могут иметь как крупные, так и карликовые формы, причем рабочие делятся на рабочих больших и рабочих малых. Половые особи не всегда имеют крылья. Некоторые из них, особенно самки, похожие на рабочих отсутствием крыльев, называются эргатоидными. Попробуйте выкопать колонию муравьев и поискать эти формы.

Общественные насекомые, за исключением нежалящих пчел тропиков, которые практикуют массовую заготовку пищи, изо дня в день кормят личинок. Личинки требуют внимания в течение довольно длительного времени, поэтому одна самка может выкормить лишь нескольких личинок. В крупной колонии, где одновременно выращивается много молоди, необходима целая армия рабочих. Пища, которой кормят молодь, у разных видов различна. Например, термиты сразу после рождения получают слюну, позднее их кормят отрыгиваемой пищей и, наконец, древесиной – основной пищей термитов.

Личинку пятнистой осы сначала кормят отрыгиваемой пищей, состоящей из нектара и фруктового сока, позднее – пережеванными насекомыми. Личинки шмелей и медоносных пчел получают нектар и пыльцу. Разные виды муравьев кормят личинок разной пищей. В их «меню» входят нектар, выделения растений, медвяная роса, фруктовые соки, листья, грибки и другие растительные вещества.

Рабочие особи общественных насекомых не только кормят личинок, но и поддерживают чистоту в гнезде: удаляют мертвых насекомых и различные обломки. Особую заботу проявляют рабочие о матке.

В колониях муравьев и термитов маток не только кормят и чистят, но и разносят их яйца в соответствующие камеры. Летом некоторые рабочие пчелы, махая крыльями, охлаждают улей, а зимой, скопляясь вокруг матки, защищают ее и себя от холода. В колонии муравьев рабочие всегда приноравливаются к изменениям температуры и влажности. Муравьи обычно кормят друг друга «изо рта в рот». Возвращаясь в гнездо, рабочие, выходившие на поиски продовольствия, кормят тех, кто оставался в гнезде, а они взамен предлагают «снабженцам» отрыгиваемую пищу. Часто взаимное кормление происходит между молодыми и взрослыми особями. Личинки муравьев и термитов выделяют вещества, которые рабочие с удовольствием поедают; так же бывает и у бумажных ос.

Интересно, что этот обмен пищей может происходить и между насекомыми разных видов. Например, некоторые муравьи не только терпят присутствие бродячих жуков, но обращаются с ними, как с членами собственной колонии, просто потому, что жуки выделяют жидкость, которая является «лакомым блюдом» для муравьев. Ряд энтомологов рассматривает взаимное кормление, или трофаллаксис,– который, между прочим, не наблюдается у общественных пчел – как источник общественных навыков у ос, муравьев и термитов.

Приключение 38

Побываем в домах из воска

Ранней весной над полями и лугами проносятся жужжащие матки шмелей (рис. 300) – единственные особи, оставшиеся от прошлогодних шмелиных семей. У них нарядные черно-золотые бархатные костюмчики, а крылышки еще не обтрепаны в длительных полетах за пищей. Их назначение – основание новых колоний, но, прежде чем приступить к работе, они примерно неделю летают, высасывая нектар ранних весенних цветов и наполняя пыльцой корзиночки на задних ногах. Эта деятельность небесцельна: им нужно накопить силы для выполнения своих домашних обязанностей после восьми– или девятимесячного поста и добыть пищу, чтобы выкормить растущих личинок своей новой семьи.

Матка обычно выбирает заброшенное гнездо полевой мыши или бурундука – иногда это может быть и просто небольшое углубление в поле – и строит в нем гнездо. Для этого она собирает в кучу мелкий мягкий материал и в центре ее выкапывает довольно большую полость, имеющую вход с одной стороны. Затем в центре пола полости она изготавливает комок из пыльцы и меда и на верхней его части при помощи челюстей строит круглую стенку из воска – ячейку. Отложив внутри ячейки яички, она запечатывает ее воском. Затем делает у входа в гнездо восковой горшочек и наполняет его медом (рис. 301). Этот мед служит резервным запасом пищи; матке, как наседке, приходится сидеть на яичках, чтобы они не остыли. В погожие дни она отправляется собирать мед, но ночью и в плохую погоду пользуется запасенной пищей. Поищите ее гнездо весной, пока растительность еще невысокая, и посмотрите, как оно сделано.

Гнездо медоносной пчелы с сотами – более искусное сооружение, чем гнездо шмеля. Дикие пчелы строят свои восковые соты в дупле дерева, одомашненные виды – в улье. Четыре пары восковых желез, расположенных на нижней стороне второго, третьего, четвертого и пятого брюшных сегментов рабочих пчел, выделяют воск. Каждая железа – дискообразный участок гиподермы, а гладкая и тонкая кутикула, покрывающая ее, называется зеркальцем; на нем образуется восковая пластинка. Воск выделяется через эти пластинки и накапливается в виде маленьких чешуек, которые используются для построения сотов. Однако соты строит не отдельная пчела, а много пчел общими усилиями. Перед началом строительства рабочие собираются в сплошную массу, напоминающую занавеску: каждая пчела держится передней ножкой за заднюю ножку пчелы, находящейся выше ее, а пчелы самого верхнего ряда цепляются за какую-нибудь опору в улье или в дупле дерева.

Спустя некоторое время после того, как накопится тепло от массы тел, под брюшком появляются белые восковые пленки, которые перемещаются ко рту, где смешиваются с жидкостью из головных желез; химический состав воска при этом изменяется, и он становится пластичным.

Как только воск достигнет нужной консистенции, пчелы строят из него вертикально висящую стенку, или перегородку. Когда эта средняя стенка построена, пчелы выгрызают на ее противоположных сторонах углубления – дно будущих ячеек, а из выгрызенного воска изготавливают стенки ячейки. Дно каждой ячейки состоит из трех ромбических пластинок (рис. 302), а ячейки одной стороны смыкаются с ячейками другой так, что каждый ромбик используется для двух ячеек (рис. 303). Воск – ценное вещество, и пчелы используют его очень экономно: выскребают стенки до толщины бумажного листа.

Ячейки имеют более или менее правильную шестиугольную форму (рис. 304), но никоим образом не являются шестиугольными в «математическом» смысле, так как трудно найти ячейку с ошибкой в размере углов меньше 3 – 4°. Диаметр ячеек рабочих пчел в среднем 5,5 миллиметра, а больших ячеек, предназначенных для трутней или запаса меда, – 7 миллиметров (рис. 305). Мед удерживается в ячейке при помощи восковой крышечки, которая состоит из круглого диска, поддерживаемого с углов ячейки шестью крошечными перекладинками. Ячейки, занимаемые матками, непохожи на шестиугольные ячейки улья. Они значительно больше, цилиндрической формы и вертикальные (рис. 306). Чтобы укрепить края ячеек, заполнить трещины или произвести починку, рабочие используют липкое выделение – прополис, который они берут из почек или пазух листьев различных деревьев, хотя иногда для этой цели идут и другие вещества, такие, как жир, смола или лак. С приближением зимы пчелы широко используют прополис, чтобы сделать свое жилище более изолированным и удобным.