Александр Гордон - Диалоги (ноябрь 2003 г.)
И тут вдруг в сообществе насекомых появляется крылатый хищник – стрекоза. Хищник с замечательным полетом. И на этом месте возникает что-то вроде абсолютного оружия, то есть стрекоза совершенно без проблем достает все, на что падает ее взгляд. То есть для всех прочих членов сообщества ситуация возникла совершенно кошмарная. В итоге сообщество этих первых архаичных слабо летающих насекомых, оно «обвалилось» совершенно «в ноль», и от нее не осталось практически ничего. И тогда перед всеми насекомыми оказалось только два пути. Либо надо совершенствовать полет, причем делать это желательно другим способом, чем стрекоза, потому что из совершенствования самого крыла уже выжато все. Отсюда возникают все эти группы с замечательным крыловым мотором. Либо второй вариант: плюнуть на этот полет, в смысле – отказаться от активного полета, прятаться «по щелям», а полет использовать только для редких расселительных рейдов. То есть гипотеза остроумная и кажется достаточно похожей на правду.
А.Г. Стрекоза – двигатель эволюции.
А.Р. Да, конечно.
Но ладно, вернемся все-таки к нашим делам.
Среди насекомых, которые начали прятаться по щелям, тоже три группы выделяются, одна группа – тараканы и их потомки, потомки – это (справа наверху) богомол – хищник, а внизу термиты, общественные насекомые.
А.Г. Термиты – потомки тараканов?
А.Р. Прямые потомки тараканов.
А.Г. Но при этом ведущие общественный образ жизни…
А.Р. Да, да, да. И я кое-что еще об этом скажу.
Вторая группа их (следующую картинку, пожалуйста) – это тараканосверчки, почти вымерший отряд насекомых, которых было множество в перми, но потом они очень быстро начали вымирать, и сейчас они редкие, бескрылые, мало известные. Но потомки их опять-таки нам лучше известны. Уховерток знают, наверное, все, вот посередке она нарисована. Справа – это веснянка, наверное, тоже все ее видели, но просто не знали, что она веснянкой называется.
И третья группа, еще более знакомая, – это кузнечики со сверчками и саранчой, палочники и вымерший отряд титаноптор, это были огромные древние насекомые, длиной сантиметров до 25 и до 40 сантиметров в размахе крыльев. Это по размеру птичка, и не самая маленькая! И, вероятно, был очень страшный хищник.
Теперь уже можно перейти более подробно к тараканам. Дайте, пожалуйста, следующую, 12-ю, картинку. Тараканы действительно древние насекомые и мало изменившиеся за 310 миллионов лет их существования. То же плоское овальное тело, припрятанная, незаметная голова с длинными усами, плоская переднеспинка с широкой закраиной. Если крылья есть, то передние – плотные кожистые, прикрывающие задние крылья и брюшко, с очень характерным жилкованием, задние крылья – основной орган полета, на брюшке характерные членистые придатки с волосками, которые не только осязательные, но и чувствительные к малейшим колебаниям воздуха, и так далее.
И образ жизни примерно тот же: прячутся в укрытия, питаются мертвой, часто разлагающейся растительной и животной пищей. И эти признаки нам известны не только для современных, но и для многих ископаемых, и не только янтарных. Некоторые типы осадочных пород сохраняют нам детали совершенно тончайшие. Эти картинки, черно-белые – снятые под электронным микроскопом ископаемые тараканы мелового возраста, от 100 до 130 миллионов лет. Слева внизу – это усик с сохранившимися волосками. Справа наверху – это естественный срез толстого покровного надкрылья с какими-то странными, загадочными емкостями с белым порошком, что это, мы пока не знаем. Справа внизу – это опять-таки естественный разрез через тело самки, и там посередке виден рудиментарный яйцеклад. Вот какие тонкие детали.
Но эта стабильность кажущаяся. Если присмотреться, то изменения, может быть, не всегда броские, но достаточно серьезные. Дело в том, что, как я говорил, класс насекомых делится на отряды, дальше отряды делятся на семейства, роды и виды. Следующую картинку можно? Семейство – очень хороший показатель, инструмент для анализа эволюции разнообразия организмов во времени, насекомых в частности, и вот эти показатели меняются в течение юры, мела и третичного времени.
Так вот, оказалось, что у тараканов состав их семейств довольно сильно менялся в юре и в нижнем мелу. И к середине мела, примерно 100 миллионов лет назад, уже установился современный состав семейства. Дальше уже на этом уровне изменений было мало. А если сравнить, скажем, с теми же жуками, то у них аналогичные процессы происходили раньше, и современный состав установился где-то в начале юры, то есть не 100, а 200 миллионов лет назад. То есть современные тараканы в определенном смысле моложе, чем жуки. Так же, кстати, как и очень древние стрекозы – они тоже моложе, чем современные жуки. Вот такие фокусы.
К.Е. Есть, например, такой стереотип, что акула – безумно древнее, архаичное существо. Да, акулы относятся к хрящевым рыбам – это очень древняя группа. Но современные акулы – вот то, что мы в обиходе акулой называем, типа персонажа фильма «Челюсти» – они появились только в меловом периоде.
А.Г. Моложе окуня.
К.Е. Ну, не моложе окуня, но далеко не самое древнее, что бывает. То есть тут надо оговаривать, на каком уровне мы говорим – видов, семейств, или классов.
А.Р. Конечно.
Недавние изменения тараканов, в общем-то, и на глаз видны, потому что, например, все палеозойские и триасовые тараканы обладали мощным яйцекладом, которым яйца откладывались в почву, в мертвые растения, может быть, даже в живые, в общем, в точности как это делают современные кузнечики и сверчки. А в течение юры и нижнего мела такие тараканы либо вымерли, либо потеряли наружный яйцеклад и стали откладывать яйца в специальные коробочки – оотеки. Вот справа две картинки: у заднего конца обоих этих тараканов видны оотеки.
К.Е. Коробка, которую они носят сзади при себе. Носят, а потом теряют.
А.Г. Это можно часто наблюдать и у прусаков, например.
А.Р. Да, да, вот это и есть. И это очень недавнее, по геологическим, естественно, меркам, приспособление.
К.Е. Причем, что характерно, именно этот переход к оотекам как раз совпал со временем, когда в эволюции тараканов возникли замечательные события. Когда, например, от них произошли два отряда – их непосредственные потомки. С одной стороны, термиты, то есть специализированные потребители растительных остатков, с другой стороны, хищники, богомолы. Вообще, происхождение термитов – это безумно интересная вещь…
А.Р. Секундочку, вы продолжите потом, потому что тут еще есть криптоцерк. Это замечательное существо. Вон, посередине наверху – реликтовый таракан криптоцерк. Он научился воспитывать свою молодежь, примерно так же, как термиты; живет с ними самочка. Более того, он обзавелся кишечными симбионтами, которые помогают ему перерабатывать, переваривать клетчатку. Самое интересное, что эти симбионты-жгутиконосцы – точно те же самые, что у термитов. По этой причине криптоцерка одно время считали предком термитов, но это не подтвердилось, он слишком специализирован. Предки были, наверное, другие, более древние, а криптоцерк просто перезаразился, подхватил кишечную микрофлору у термитов, потому что и те и другие живут в деревяшке и встречаются.
К.Е. Вообще, это действительно чрезвычайно интересно: ведь все иные общественные насекомые относятся к отряду перепончатокрылых. Осы, пчелы, муравьи. И единственный иной пример настоящей социальности у насекомых – это термиты, причем, социальность тут достигается принципиально другим путем. Социальными считаются насекомые, где есть разделение на касты, на размножающуюся и не размножающуюся часть колонии; то есть одни размножаются, а остальные их обслуживают. Так вот, настоящая социальность, эусоциальность, как ее называют, она есть только у перепончатокрылых и у термитов. Причем возникает она принципиально разными способами. У перепончатокрылых касты предопределены генетически, а у термитов по-другому, там есть разные способы выкармливания личинок, и от этого получаются либо размножающиеся, либо рабочие особи или солдаты.
Социальные насекомые появляются, кстати, в разных отрядах примерно в одно и то же время, в начале и середине мела. Почему в разных группах одновременно и явно независимо, разными способами, появляется социальность – это тоже загадка. А ведь социальные насекомые – это одна из групп, которые вообще определяют облик современного мира и современных экосистем. Потому что без ключевых групп социальных насекомых существование, например, тропических лесов современного типа просто в принципе невозможно.
Какие основные характеристики тропического леса? В тропическом лесу нет подстилки – того, что у нас, в наших лесах, в избытке. Это потому что в тропиках любой сучок, который падает, тут же съедается, буквально на ходу. Съедается термитами. Там огромное количество термитов, которые мгновенно утилизуют любые запасы мертвой клетчатки. Перераспределяют ее по почвенному профилю, благодаря чему, собственно говоря, там и могут существовать огромные деревья, растения с глубокими корнями; потому что если не будешь так заякориваться, тебя будет валить.
