Приключение 24

Приключение 24

От чего зависит окраска насекомых

В предыдущем приключении мы установили, что окраска насекомых нередко зависит от того, чем они питаются. Другими словами, их цвет непосредственно зависит от цвета пигментов, получаемых с пищей или образующихся из нее в результате химических процессов. Новое «меню» часто изменяет цвет личинок, а это (при прочих равных условиях) может повлиять даже на цвет взрослой особи. Гусеницы, вылупившиеся из одной кладки яиц, если их разделить и кормить разной пищей, могут приобрести разную окраску. Эта область почти не исследована, и перед вами здесь открывается широкое поле деятельности. Однако для успеха опытов необходима полная уверенность, что изменения в цвете – следствие изменений именно в пище: быстрые изменения в цвете, обусловленные развитием и накоплением пигментов в гиподерме или кутикуле, часто сопровождают и линьку. После линьки насекомое, как правило, имеет светлую окраску, но за очень короткое время формируется цвет, отличающийся от цвета в предшествующем возрасте. По мере того как насекомое развивается до половозрелого состояния, цвет также постепенно изменяется. Часто бывает, что насекомое, уже появившись из куколки, еще некоторое время не приобретает своего нормального цвета. Многие насекомые, развивающиеся в совершенно одинаковых условиях, различаются по окраске. Например, гусеницы одной и той же яйцекладки могут иметь различия в окраске, даже если они питаются на одном растении. Найдите гнездо американской белой бабочки, и вы увидите, что ее гусеницы сильно различаются по окраске. На окраску или рисунок насекомого часто влияют внешние факторы – температура, влажность, свет. Например, количество пигмента, откладывающегося в крыле бабочки, находится в прямой зависимости от того, насколько тепло было в период стадии куколки, когда формируются пигменты. Опыты показали, что черные или коричневые пятна можно увеличить, выставляя куколок на холод. Сравнив нижнюю поверхность крыльев восточной голубянки весеннего и летнего отрождений, вы обнаружите, что у первой черные пятна значительно больше (рис. 166). Более крупные пятна, – по-видимому, результат низких зимних температур, при которых насекомое проходило стадию куколки. Теми же различиями температур обусловлена изменчивость рисунка у нимфалиды-перламутровки: у бабочек весеннего отрождения на нижней поверхности крыльев отчетливые черноватые пятна, тогда как бабочки летнего отрождения имеют очень небольшой рисунок (рис. 167). Вы можете увидеть это сами, поместив куколок летнего отрождения в холодильник. Бабочки из этих куколок будут похожи на бабочек, появившихся весной, – если не все, то хотя бы некоторые.

Обычно чем выше температура, тем ярче окраска, и, наоборот, чем ниже температура, тем окраска темнее.

Какое влияние оказывает на окраску влажность, если оказывает вообще, точно не известно. Насекомые островов и прибрежных районов обычно темнее своих собратьев, живущих на территории, удаленной от моря.

Насекомые горных районов, где влажность высока, обычно имеют невзрачную, темную окраску. Мы не знаем, являются ли такие различия в окраске следствием влажности, или температуры, или совместного действия этих факторов.

Весьма важный фактор в окраске насекомых – свет. Большинство пигментов у животных образуется на свету. Ногохвостка-сминтурида прибрежная, например, но выходе из яйца имеет белую окраску, которую сохранит, если ее заслонить от солнечного света. А на свету она приобретает свой обычный, черный цвет. Личинки насекомых, которые живут в земле или в древесине, обычно белые или желтые; пещерные насекомые чаще всего белые или беловатые. Изменения окраски, вызванные изменениями интенсивности света, часто происходят в сложных глазах некоторых насекомых, имеющих дневное и ночное зрение, например у богомолов и палочников. Ночью они обычно темные, а днем – светлее.

Поймайте одного из них, и вы сможете проследить эти изменения в цвете. Каждый, кто собирал коллекцию насекомых, знает, что некоторые цветовые изменения происходят и после смерти насекомого: теряют свой блеск глаза некоторых мух; тускнеет золотистый жук-щитоноска. Даже темнота не помогает сохранить первоначальный цвет насекомых, собранных в коллекцию.

Широко распространено мнение, что великолепная окраска тропических насекомых и тусклая, однообразная арктических зависят от климата. Однако тысячи тропических насекомых имеют самую рядовую тускло-коричневую окраску, а некоторые жуки умеренных широт окрашены куда наряднее своих тропических родственников. Несомненно, климат сильно влияет на окраску насекомых, но мы знаем об этом еще очень мало. Предполагают, что более богатая окраска тропических насекомых объясняется большим числом видов и родов, а следовательно, большей возможностью развития цветовых изменений (вариаций).

Альбинизм, довольно распространенный у высших животных, иногда наблюдается и у насекомых и обычно обусловлен недостатком пигмента. Бабочка-белянка еуримус, обычно желтоватая, часто бывает альбиносом – попробуйте найти такой экземпляр. Иногда у насекомых наблюдается потемнение окраски – явление, причину которого, кажется, еще никто не выяснил.

Еще больший интерес представляет сезонность окраски у различных насекомых. У насекомых, имеющих несколько поколений в год, представители разных поколений могут так сильно отличаться друг от друга, что ничего не стоит ошибиться, приняв их за насекомых разных видов. Это явление называется полиморфизмом, или полихромизмом. Полихромизм может быть диморфным, триморфным или полиморфным в зависимости от количества различных форм. Бабочка-углокрыльница вопросительная имеет две формы, различающиеся не только по расцветке, но и по форме крыльев.

Голубянка имеет три формы: ранневесеннюю – маленькие бабочки с большим черным рисунком, поздневесеннюю – более крупные с черным рисунком, выраженным слабее, и летнюю – бабочки еще крупнее с едва заметным черным рисунком. Парусник аякс также имеет три формы. Каждая последующая форма крупнее, с более длинными хвостами на задних крыльях. Многие бабочки, такие, как завезенная к нам репная белянка, чертополоховка, бабочка адмирал, парусник светлый и парусник баттус, имеют несколько форм. Сезонное увеличение размера является, вероятно, следствием усиленного обмена веществ в результате повышения температуры: хорошо известно, что тепло стимулирует рост, а холод замедляет его. Однако высокие температуры так влияют на развитие некоторых гусениц, что те окукливаются до окончания роста и в результате взрослые особи имеют карликовые размеры. Интересно отметить также, что полиморфизм не обязательно связан с развитием в двух или трех поколениях: некоторые насекомые, развивающиеся в одном поколении, все же полиморфны. Большая перламутровка имеет длинный период откладки яиц, с мая по октябрь. Бабочки, появляющиеся в начале сезона, мельче и имеют более тусклую окраску по сравнению с теми, что появляются позднее.