Богатство форм насекомых и многообразие их развития

Богатство форм насекомых и многообразие их развития

Как ничтожно коротки родословные правителей, старательно выписанные на старых пергаментах или на стенах замковых залов родовых резиденций! Как непродолжительна вообще история человеческого рода! Родословная же членистоногих животных (а к ним относятся и насекомые) берет свое начало в самой глубокой древности геологических эпох. Метрикой с записями о зарождении новых групп и вымирании менее приспособленных форм служат окаменелые отложения, слои угля и медово-желтые капли янтаря, в которых часто находят членистоногих: они залиты в окаменелую смолу так искусно, словно это сделал опытный препаратор с помощью новейшей техники препарирования.

Трудом многих поколений палеонтологов и энтомологов выпестовано эволюционное древо, позволяющее заглянуть в тайны путей, какими шла эволюция, и составить себе представление о взаимоотношениях, возрасте и разнообразии жизни членистоногих.

По общепринятой гипотезе, предками членистоногих считаются примитивные морские кольчатые черви, а что касается даты и места их происхождения, наука дает весьма неопределенный, но все-таки наглядный ответ: это произошло где-то 500 миллионов лет назад в докембрийских морях. Этот эволюционный шаг не подкреплен никакими материальными находками — это представление, основанное на выводах сравнительной морфологии разных групп членистоногих. Но и дальнейшая эволюция музейными экспонатами не подтверждена. Зато периоды ордовика и силура, воображаемая стрелка указателя возраста которых колеблется между 350 и 400 миллионами лет, принесли великое множество окаменелых свидетельств в виде трилобитов — вымерших морских членистоногих. Благодаря исследованиям французского геолога и палеонтолога Иоахима Барранда (Barrande), проведенным в Средней Чехии (в окрестностях Праги и особенно в районе Раковника), трилобиты в Чехословакии так популярны, что нет нужды представлять их кому-то. И даже те, кто не видит дальше своей рюмки, знакомы с ними хотя бы по названию бара «Трилобит», что на баррандовских террасах в Праге, а возвращаясь в поздний час домой, могут посветить себе на замочную скважину миниатюрным фонариком в форме все того же трилобита. Трилобиты вышли на арену жизни, сверкнули и так же неожиданно исчезли. Из всех живых существ о существовании трилобитов сейчас напоминают нам лишь мечехвосты (Xiphosura), обитающие на мелководье в теплых морях.

Но уже в те далекие эпохи, когда ярко сверкала звезда трилобитов, появились в морях и другие членистоногие, чьи потомки живут поныне. Это ракообразные (Crustacea); большинство их осталось верно водной среде обитания и лишь немногие приспособились к жизни на суше. Современниками трилобитов были и исключительно наземные формы, внешне практически не изменившиеся до наших дней: скорпионы. В ЧССР в природе мы не встретим их, хотя лет пятнадцать назад в печати и промелькнуло сообщение, что килевой скорпион (Euscorpius carpathicos) был обнаружен в теплых местах в долине Влтавы к югу от Праги. Однако потом выяснилось, что этих скорпионов выпустил там какой-то беспечный владелец террариума, и они на некоторое время с успехом прижились на новом месте. Чехословацкие туристы, бывавшие в Югославии или других странах Южной Европы, могли видеть скорпионов не только в природе, но и в автокемпингах: те охотно забираются под прорезиненные настилы для палаток. Каждый, кто не поддался панике и врожденному человеческому пороку — убивать все неизвестное — и хоть ненадолго увлекся наблюдением за тем, как скорпионы с разведенными клешнями охотятся за насекомыми и прочими мелкими членистоногими, несомненно, испытывает такое чувство, будто видит перед собой потешные фигурки из научно-фантастических фильмов Карела Земана, а не живые современные создания.

Скорпионы — самые древние из ныне живущих представителей обширного класса паукообразных, крупнейшими группами в котором являются пауки и клещи. Особенно клещи имеют существенное значение в жизни природы и человека. Распространены они повсеместно от Антарктиды и высокогорий до глубоких пещер. Большинство обитает на суше, а некоторые виды вторично перешли к водному образу жизни: живут в морях, пресных водах и подземных источниках. Многие виды клещей — паразиты человека и животных, и особенно большой вред наносят иксодовые клещи, но о них мы еще подробно расскажем в специальном разделе.

Насекомые развивались на суше, а эта среда обитания ставила перед ними, так же как это было и с паукообразными, различные проблемы. Насекомые с ними справились — если позволительно употребить эту антропоморфическую формулу — даже более успешно, чем остальные членистоногие, благодаря чему именно они составляют самую многочисленную и разнообразную группу животных на нашей планете. При этом решающее значение имели два момента: появление крыльев и полное превращение в развитии отдельной особи.

Оставим в стороне научные споры о том, из какой части тела и каким образом развились крылья насекомых. По этим вопросам в науке еще нет единого мнения. Примем лишь к сведению, что возраст самого древнего ископаемого крылатого насекомого оценивают примерно в 325 миллионов лет и что тогдашние насекомые с крыльями были похожи, скорее всего, на ныне живущих стрекоз. Так или иначе крьшьями насекомые обзавелись, и это сыграло исключительно важную роль в распространении насекомых по земному шару, сделало их более подвижными при погоне за пищей и при спасении от врагов. Развитие идет неустанно вперед, и случается так, что на каком-то этапе может стать ненужным то, что прежде было жизненно важным: так было и с крыльями и именно так надо понимать то, что у некоторых паразитических форм насекомых крылья отсутствуют.

В качестве второго важнейшего момента мы назвали появление полного превращения в индивидуальном развитии живого организма. При неполном превращении из яичка вылупляется нимфа, внешне очень похожая на взрослую форму, но отличающаяся от нее недоразвитием полового аппарата, а у крылатых насекомых — и крыльев. Насекомое растет, его мягкий хитиновый покров (служащий одновременно и наружным скелетом) постепенно твердеет, становится тесным, и насекомое сбрасывает его — линяет. При этом оно появляется в более просторном, мягком одеянии. С каждой линькой нимфа все больше приобретает черты сходства со взрослой особью — имаго. Сходство насекомых в стадиях нимфы и имаго — не только морфологическое: у них сходны большей частью также и экологические требования, а здесь особенно важна функция питания. Таким образом, эти насекомые на отдельных стадиях развития — в своем роде конкуренты.

Совершенно иная картина — при развитии насекомых с полным превращением. Из яичка выводится обычно червеобразная личинка, в которой нет ничего похожего на взрослое насекомое. Личинка развивается, окукливается. Куколка не питается и обычно неподвижна, однако в ее теле происходит коренная внутренняя перестройка, в процессе которой насекомое превращается из личинки во взрослую особь. Известным всем примером такого пути развития от личинки к полной зрелости служит превращение гусеницы в бабочку. Еще лучше, наверно, пример из жизни комаров. Личинки ведут водный образ жизни, а взрослый комар ищет воду только для того, чтобы отложить на ней яички. В подтверждение того, что развитие с полным превращением является наиболее прогрессивным, можно привести одну цифру: оно характерно для развития 86 процентов всех известных видов насекомых.

Но нам пора уже поближе познакомиться со вшами. Вши — один из самых молодых отрядов насекомых. Они известны около 50 миллионов лет, возраст далеко не рекордный, если сравнивать с другими насекомыми. Но вполне солидный сравнительно с цифрой 2,5 миллиона лет, которую связывают с возникновением человеческого рода. Выходит, вши раз в двадцать старше древнейших людей, так что, не боясь впасть в преувеличение, можно сказать: уже тогда, когда человек еще ходил на четвереньках, вши не давали ему житья.