Татьяна Жданова - Сотворенная природа глазами биологов
почв. И с завидной методичностью термиты готовы уничтожить любое деревянное творение человеческих рук. Такое сооружение изготовлено из неживой, а значит, по понятию термитов, не нужной природе древесины.
Особенности организма
Где только ни встретишь насекомых. Они отсутствуют только в глубине океана. Буквально кишит насекомыми почва, мириады их носятся в воздухе. Благодаря своему удивительному организму они способны обитать даже в нетрадиционной среде – солевом рассоле и нефти.
Нефтяная муха. Калифорнийская нефтяная муха ведет активную жизнь в емкостях с густой сырой нефтью и в пролитых нефтяных лужах на поверхности земли. Муха питается насекомыми, прилипшими к поверхности нефтяной пленки. Для этого ее организм имеет свои особенности.
• Кишечник мухи предусмотрительно заселен бактериями-симбионтами, которые расщепляют парафин нефти и обеспечивают его усвоение.
• Муха имеет особые подушечки на концах тоненьких ножек, чтобы свободно бегать по нефтяной пленке, не прилипая к ней. Поскольку это не исключает опасности прикосновения к нефти любой другой части тела мухи, она ведет себя очень осторожно.
• Личинки мухи тоже обладают всем необходимым для обитания в нефтяной толще и питания прилипшими насекомыми. Программа инстинктивного поведения заставляет их поднимать над поверхностью нефти кончики специальных дыхательных трубок, чтобы не задохнуться.
Жесткие испытания организма. Блоха изотома проживает исключительно на поверхности вечных снегов. Организм этого насекомого каждую ночь подвергается самым жестоким испытаниям, однако крошечное создание снова и снова проявляет неистощимую способность жить в предельно суровых условиях. Насекомое полностью замерзает, как только заходит солнце, но благодаря своей темной окраске также быстро оттаивает в его теплых утренних лучах. А ожив, блоха изотома как ни в чем не бывало продолжает заниматься всеми своими насущными жизненными проблемами, реализуя собственную наследственную программу, которую и передаст потомству.
Совсем недавно энтомологи обнаружили, что комары-дергуны некоторых видов тоже способны жить и продолжать свой род в таких экстремальных условиях, которые, казалось бы, несовместимы с жизнью. Они обитают в ледниковых трещинах и тоннелях на высоких склонах Гималаев. Организм этих насекомых наделен такими качествами, что дергуны прекрасно чувствуют себя даже при температуре -16 °C. Мало того, самка комара проявляет активность в зимний период, когда в горах свирепствуют морозы.
Не только у жителей высокогорий организм способен не разрушаться при быстром охлаждении почти до -40 °C. Такая холодоустойчивость характерна и для некоторых обитателей мхов и лишайников антарктических островов, например жуков.
Каким образом холодоустойчивые насекомые живут и продолжают свой род при столь низких температурах и что этому способствует – во многом пока остается загадкой.
Однако хорошо известно, что благодаря генетической программе в организме этих животных осуществляется минипроизводство глицеринового масла и других особых веществ. Их влияние на морозоустойчивость подобно действию известного автомобильного антифриза. Как уже говорилось, близкими по составу спасительными веществами наделены и некоторые виды земноводных, рыб и других выносливых представителей животного мира.
Жуки и мухи, обитающие на Аляске, способны выдерживать температуры до -60 °C. Насекомые, конечно, замерзают, но благодаря образующимся в их организме спасительным веществам мелкие кристаллики льда не повреждают их клетки, органы и ткани.
Множество других фактов тоже свидетельствует о том, что такие организмы никак не могут быть результатом случайных мутаций, а тем более целенаправленных внутренних изменений, для того чтобы поселиться в столь суровой среде.
Чтобы жить в пустыне. Насекомые составляют и значительную часть жителей пустынь. Больше всего там муравьев, москитов, комаров, жуков-чернотелок и красивых златок, особенно черно-золотистого цвета. Согласно программе инстинктивного поведения пустынные насекомые преимущественно прячутся от дневного зноя в глубоких норках и активно охотятся только с наступлением темноты.
Организм пустынных насекомых, как и всех здешних животных, отличается экономным расходованием воды. И все же насекомые нуждаются хотя бы в минимальном количестве влаги. Но где ее взять?
Оказывается, целая группа насекомых утоляет жажду исключительно каплями росы. Уникальные возможности организма и поведения демонстрируют жуки-чернотелки некоторых видов. Обитая в самых жарких и безводных районах, они целенаправленно отправляются ночью на вершины песчаных дюн, чтобы «испить влаги туманов».
Опустив голову, жук поднимает кверху брюшко и спиной поворачивается навстречу влажному ветру с моря. Влага конденсируется на специально подготовленной организмом хитиновой ребристой спинке и стекает насекомому прямо в рот.
Есть еще пустынные насекомые, которые создают влагособирающие земляные сооружения. Еще задолго до того, как поднимется ветер, они выкапывают в песке перпендикулярно его направлению небольшие траншейки. Постепенно на стенках этих канавок образуются капли драгоценной влаги. Насекомые, внимательно следя, чтобы они не стекли на дно канавки и не впитались в песок, вовремя их выпивают.
Термофильные муравьи. В экстремальных условиях Сахары, в Намибии и Австралии живут пустынные муравьи, которых еще называют термофильными. Их организм переносит сильную жару, нестерпимую для любого другого животного.
Когда температура поднимается выше 45 °C, почва пустыни вдруг буквально «вскипает» из-за того, что сотни термофильных муравьев выскакивают из норок. За несколько минут они успевают собрать высохшие останки других животных, которыми питаются.
Но почему пустынные муравьи добывают свою пищу именно в пик жары? Оказывается, такой целесообразный образ жизни позволяет им питаться в тот период, когда другие животные как раз прячутся, особенно их главный враг – ящерицы.
Особенность организма термофильных насекомых еще и в том, что они не оставляют пахучих меток, как большинство других муравьев. Те метят свой путь до источника пищи сигнальными веществами – феромонами, чтобы затем ориентироваться по этому запаху, передвигаясь между гнездом и более или менее богатым источником корма. Почему же пустынные насекомые этого не делают?
Сотворенная природа не нуждается в бесцельных разработках. Зачем же снабжать горячих муравьев минипроизводством феромонов, если их использование в самый пик жары просто бессмысленно. Ведь эти вещества в зной мигом испаряются, и к тому же песчинки, по которым проходит их путь, легко уносятся ветром.
Но как же тогда ориентируются термофильные муравьи, чтобы в очередной раз вернуться к добыче, если нельзя оставить запаховый след? По мнению зоологов, они используют для этого самые разные небесные ориентиры.
Анализирующие системы и живые приборы
Любая деятельность насекомых связана с непрерывной обработкой звуковой, обонятельной, зрительной, осязательной и иной информации. В том числе пространственной, геометрической, количественной.
Важной особенностью этих миниатюрных, но очень сложно устроенных созданий является их умение с помощью собственных приборов точно оценивать ситуацию. Среди них и определители различных физических полей, которые позволяют предвидеть землетрясения, извержения вулканов, наводнения, изменения погоды. Тут и отсчитывающие время внутренние биологические часы, и своего рода спидометры, позволяющие контролировать скорость, и навигационные приборы.
Органы чувств насекомых нередко связывают с головой. Но оказывается только их глаза – единственный орган, подобие которого есть у других животных. А структуры, ответственные за сбор информации об окружающей среде, находятся у насекомых в самых разных частях тела. Насекомые могут определять температуру предметов и пробовать пищу на вкус ногами, определять присутствие света спиной, слышать коленками, усами, хвостовыми придатками, волосками тела и т. д.
Тонкое обоняние и вкус позволяют им находить пищу. Разнообразные железы насекомых выделяют вещества для привлечения собратьев, половых партнеров, отпугивания соперников и врагов, а высокочувствительное обоняние способно улавливать запах этих веществ даже за несколько километров.
Насекомые наделены превосходным цветовым зрением и целесообразными приборами ночного видения. Любопытно, что во время отдыха они не могут закрывать глаза и поэтому так и спят с открытыми.
