Таланты жесткокрылых
Таланты жесткокрылых
Под названием "жесткокрылые" разумеются в науке жуки. Их много разных — около 300 тысяч видов. Это примерно в шесть раз больше, чем всех позвоночных животных — рыб, земноводных, рептилий, птиц и зверей.
Удивительными способностями наделены природой некоторые жуки. Я расскажу о трёх из них.
Вот, например, жук — "математик" — березовый трубковерт. Невелик. Всего каких-нибудь три-четыре миллиметра от хоботка до конца брюшка.
Изготовляя приют для потомства, этот крошечный "слоник" всякий раз решает трудную геометрическую задачу — "построение эволюты по данной эвольвенте".
Обходится без чертежей и сложных расчетов. Инстинкт подсказывает ему, как надо надрезать лист березы, чтобы свернулся он в трубку, точнее — в конус. Если эвольвента на зелёном листе построена правильно, конус, выкроенный из него, не развернется. При всех других вариантах разрезов развернется быстро.
Тёплым майским днем самка-трубковерт принимается за работу. Отступая немного от черешка листа, впивается в него острыми челюстями и, пятясь задом, ведет первый дугообразный надрез. Закончив его, переползает на другую половинку листа и его надрезает, но по менее изогнутой кривой. Завершив эту кройку, возвращается туда, где начала работу, и сворачивает отсеченную от выкроенного сектора половинку листа в узкий конус из пяти-семи крутых витков.
Затем точно так же закручивает вокруг конуса другую надрезанную половинку листа, но вертит её в обратную сторону. Получается плотный зелёный кулек. Жук в него влезает, откладывает там три-пять желтоватых яичка, выбирается наружу и сворачивает рулончиком нижний край конуса, запирая вход в него.
Вся математически точная работа закончена за полчаса. Но жучиха одним конусом не удовлетворяется; скоро принимается за второй, третий лист. И столько их скрутит, насколько у неё сил хватит.
К тому времени, когда заключенным в конусе личинкам приходит пора окукливаться, ветер и дождь срывают с веток побуревшие футлярчики. Падают они вниз. Из них вылезают личинки и зарываются в землю, где и превращаются в куколок, а те, как заведено природой, дают начало новому поколению жуков — "математиков".
Вот ведь дивное дело — построение эволюты на берёзовом листе!
Впрочем, не только на березе, но порой и на грабе, буке, ольхе, орешнике с бездумной легкостью решаются те же сложные задачи. Усложненные ещё и тем, что форма листьев у названных деревьев иная, чем у берёзы.
Чёрный жук с оранжевым узором на темных надкрыльях патрулирует ночами по лесам и кустарникам. Ищет слабые дуновения в воздушном пространстве, аппетитные на его вкус (отвратительные на наш!). Унюхав желанные "ароматы", летит к месту, откуда они исходят. Мертвая мышь, крот, змея, ящерица, мелкая птица или рыба — вот что влечет его сюда. Возможно, лишь несколько часов назад сразила их смерть, а жук уже издали чует слабые ещё запахи разложения.
Прямо к этой драгоценной для него находке снижается жук-могильщик. Ползет, продираясь сквозь дебри трав. Со всех сторон исследует то, что прежде было живым, касаясь трепещущими усиками, толкает задними ногами, словно желая убедиться, насколько тяжела его находка и много ли сил и времени потребуется, чтобы её закопать.
Если найденная им мертвая мышь лежит на слишком твердой почве или на камне, жук с удивительной для его малого роста силой сдвинет её в сторону. Если мешают работать стебли трав, он их подгрызет у самого основания. Когда земля достаточно мягка, начинает её рыть и рыхлить, проползая под мышью туда-сюда и всякий раз выталкивая головой небольшие куски земли из-под мертвой своей добычи. Скоро вокруг неё образуется земляной валик, а мертвое тело под собственной тяжестью оседает все глубже и глубже в подкоп, проделанный жуком.
Этот подкоп — небольшая ямка, вырытая косо вниз, и мышь, погружаясь в неё, постепенно сгибается пополам. Ноги, хвост и голова прижимаются к животу, и по мере погружения превращается мертвая мышь или там, скажем, лягушка в плотный, почти круглый комок. Энергично и сильно подталкивая, раскачивая добычу со всех сторон, жуки ускоряют её погружение в ямку.
Могильщики редко работают в одиночку. Пока первый прилетевший сюда занят делом, являются и другие. Первооткрыватель не всех принимает в товарищество: самцов гонит прочь (если сам самец), с самкой сотрудничает мирно и слаженно. Бывает и так, что целая компания разнополых могильщиков трудится дружно, пока не закончит все продиктованные инстинктом земляные работы. Затем самые сильные самец и самка прогонят других жуков и все дальнейшее совершают вдвоем. Но у большинства видов могильщиков самка заставляет удалиться и самца. Одна остается в погребальных покоях, одна заботится о потомстве, которое скоро появится, заботится весьма ответственно, словно птица у гнезда с птенцами, а не насекомое! (Об этих её заботах биологи узнали только в 1933 году.)
Закопав добычу за 3–10 часов упорного труда на глубину 6–10 сантиметров (крупные могильщики — на полметра и больше!), жуки (или один из них — самка) со всех сторон удаляют землю вокруг мёртвого тела, освобождая свободное пространство для собственных передвижений. От этой главной подземной камеры, которая называется криптой, роют боковой ход или небольшие ниши; в них (или в боковом тупике) замуровывает самка несколько десятков яиц. Сделав это, ползёт назад в крипту. В похороненной здесь добыче выгрызает ямку ("кратер", "воронку"). В неё каплю за каплей роняет отрыгнутый пищеварительный сок. Операция повторяется много раз, и потому к моменту рождения из яиц личинок жука (что случается примерно на пятый день) весь мёртвый ком — тело бывшей мыши, крота, лягушки и тому подобное — в значительной мере переваривается.
Тут жучиная самка совершает удивительные действия, которые лишь пролог к тому ещё более удивительному, что последует вскоре.
За несколько часов до вылупления личинок жучиха-мать (как узнает она, что время близко?) приблизительно через каждые полчаса, словно одержимая нетерпением, ползет в боковую шахту, где замурованы яйца. Весь мусор, крупинки земли и камешки (естественно, нападали они здесь с потолка и захламили пол) убирает, уносит прочь, расчищает дорогу для своих личинок, которые вот-вот вылезут из яиц. Проползая вблизи своих созревших яиц, жучиха-мать всякий раз негромко стрекочет. Словно наседка квохчет, торопит детишек, зовет их и успокаивает: "Я тут, я жду вас, я накормлю вас".
И кормит! Кормит, как птица птенцов! Личинки, собравшись в крипте, сидят в углублениях на мертвечине, полупереваренной желудочным соком матери. Сидят и энергично вертят головами, выпрашивая корм (как птенцы, только что не кричат). А их шестиногая мать, последовательно через 10–30 минут посещая каждую личинку, 2–4 секунды насыщает её голодный рот несколькими каплями питательной смеси, отрыгнутой из собственного рта. Позднее личинки и сами едят ту мертвечину, что приготовили для них мать с отцом. Если в первые часы жизни личинок не окажется рядом матери, они, проголодавшись, сами станут есть то, на чем сидят. Через неделю окуклятся. Но нормально развитые жуки редко вырастают из таких не кормленных матерью личинок.
Вскормленные жучихой растут быстро: через 7 часов удваивают свой вес! Через неделю (либо через 12 дней) превращаются в куколок, зарывшись предварительно в земляные стенки крипты. Ещё через две недели готовый жучок-могильщик является из-за стены, проломив её. Но бывает, что, поздно родившись, вполне уже зрелые личинки зимуют в земле. Лишь в конце мая следующего года окукливаются и превращаются в жуков (в июне). В том и в другом случае мать покидает их, когда они больше не нуждаются в её корме, роет ход наверх, на чистый воздух, и в часы, когда ночь, как говорили в старину, "простирает мрачные крылья свои", спешит на поиски мертвых мышей, лягушек, ящериц.
Ещё в 1826 году немецкий натуралист Шмидбергер сообщил, что личинки непарного короеда, небольшого чёрного жука (он и у нас обитает почти всюду), едят не дерево, а беловатые, похожие на сметану обрастания на стенках ходов, которые матка прогрызла в древесине дуба. Что это за "сметана"?
Позднее установили: грибы! Нигде, кроме жилищ короедов, они не растут.
Когда молодые самки короедов, выбрав подходящее дерево, выгрызают под корой ветвистые галереи, на их стенках разрастаются бледные бархотки грибного мицелия. Гифы грибов глубоко проникают в дерево, на 5 миллиметров, а на их свободных концах созревают "плоды" — богатые протоплазмой вздутия.
Долго не могли установить, однако, как переносит самка короеда грибные "семена" с одного дерева на другое. Лишь недавно, в 1956 году, обнаружили на теле жучка между кольцами хитиновых доспехов маленькие карманчики. Их назвали грибными депо. Вылетающая из родительского гнезда самка уносит в них микроскопические кусочки грибницы, чтобы посеять её — на новом месте. Особые железы выделяют в набитые грибами карманчики жидкость, богатую белком и жирами. Это питательный бульон. На нем, как на агар-агаре в микробиологических лабораториях, разрастаются грибы.
Когда из семенного депо грибы переселяются на древесину, жук продолжает заботиться о них. Время от времени он проползает через обросшие грибами камеры, смачивая грибные дерновинки выделениями своего тела. Эти выделения действуют на полезные грибы как стимуляторы, а рост сорных грибов подавляют. Так одним и тем же средством жук и с сорняками борется, и посевы удобряет. Самка поддерживает в гнезде необходимую для роста грибов влажность: когда в жилище слишком сухо, затыкает древесными опилками все входы и выходы; когда влажность превышает норму, разгребает завалы.
Если удалить из гнезда самку, грибы вскоре зарастают сорняками и гибнут. Потом умирают личинки, которые ими питаются.