Насекомые: забота о потомстве, общественные насекомые
Поведение насекомых зачастую отличается очень большой сложностью и совершенством. В первую очередь это относится к целому комплексу поведенческих инстинктов, объединяемых под общим названием «забота о потомстве». В пределах класса Insecta можно найти все переходы от наиболее простых проявлений подобных инстинктов до самых сложных, встречающихся у общественных насекомых.
В простейших случаях забота о потомстве выражена в откладке самками яиц в непосредственной близости от пищевого субстрата личинок или прямо в него (многие бабочки, мухи, жуки и т. д.).
Усложнением инстинктивной деятельности насекомых является активное создание запасов пищи для потомства и постройка тех или иных специальных укрытий, под защитой которых проходит развитие молоди. Особенно широкое распространение это явление получило у перепончатокрылых. Их строительные и «заготовительные» инстинкты отличаются большим разнообразием и совершенством. Например, многие одиночные пчелы делают гнезда (в земле, древесине деревьев и т. д.) из ряда ячеек, причем в каждую ячейку кладется запас нектара, пыльцы растений, откладывается яйцо, и затем ячейка запечатывается. Матери — строительницы обнаруживают при этом ряд интереснейших забот, предусматривающих охрану яйца и личинки от чрезмерной влажности, от опасности утонуть в пищевом запасе и т. д. Характерна забота о потомстве и для ос — охотниц, заготовляющих в норках запас парализованных ими насекомых, которые сохраняются в свежем состоянии до тех пор, пока личинка, вылупившаяся из отложенного в норку яйца, не использует до конца этот запас пищи.
Наибольшей сложности инстинктивное поведение достигает у общественных насекомых (отр. Isoptera — термиты; отр. Hymenoptera — пчелы, осы, шмели, муравьи), образующих многочисленные (иногда до нескольких тысяч особей) семьи. Необходимо, однако, помнить, что само по себе скопление большого числа особей в одном месте не ведет еще к образованию настоящей семьи. Примером тому могут служить огромные стаи саранчи, в которых каждая особь, по существу, ведет самостоятельный образ жизни. Только появление и совершенствование в процессе эволюции специальных «общественных» инстинктов, связанных с функциональной и морфологической дифференцировкой членов сообщества, привело к преобразованию стаи в семью. Семья является единым функциональным целым, отдельные члены которого обладают ограниченными возможностями самостоятельного существования. Это дало повод некоторым исследователям рассматривать семью как своеобразный «сверхорганизм».
Совместная жизнь многих особей приводит их к кооперации во многих актах, связанных со строительством гнезд, добыванием пищи, уходом за потомством и т. п. Но кооперация выгодна и экономична только при соответствующей специализации, когда отдельные члены сообщества исполняют определенный узкий круг обязанностей. Поэтому возникает полиморфизм: у многих общественных насекомых (пчел, муравьев и термитов) семью составляют несколько каст особей. Кроме нормально развитых самцов и самок, которые обеспечивают размножение, в состав общества муравьев и термитов обязательно входят так называемые рабочие особи, число которых в тысячи раз превышает количество половых. Рабочие особи выполняют работы по увеличению гнезда, добыче пищи и воспитанию молоди. Иногда специализация каст идет еще дальше, и у одного и того же вида муравьев или термитов различают два сорта рабочих или кроме рабочих еще «солдат», снабженных мощными челюстями и защищающих колонию от нападений. По внутреннему строению рабочие и солдаты — бесплодные самки, не развивающие в себе яиц.
Кооперирование и специализация у насекомых возможны лишь при согласованности действий всех членов сообщества. Виды, ставшие на такой путь развития, должны были в процессе эволюции приобрести какие — то достаточно совершенные формы обмена информацией. Исследования последних десятилетий подтверждают это положение. Накоплено много данных о сложном и многообразном «языке пчел», которые при помощи так называемых танцев способны передавать сведения о направлении и расстоянии до места взятка. Сходные результаты получены и для других общественных насекомых.
Многообразны у общественных насекомых формы проявления заботы о потомстве. Молодь не просто снабжается запасом пищи, но постоянно выкармливается и охраняется. Особенно сложны поведенческие реакции у муравьев. Рабочие особи перетаскивают неподвижных личинок из одной камеры гнезда в другую, как бы «подыскивая» для них оптимальные условия (температура, влажность). Рабочими муравьями руководят инстинкты — их привлекают вещества, выделяемые личинками, причем максимальное количество выделений наблюдается в условиях, наиболее благоприятных для развития. Ухудшение условий вызывает ослабление этого процесса, что служит сигналом для рабочих муравьев.
Питание семьи и выкармливание личинок часто обеспечивается не только внешними источниками пищи (сбор нектара, охота и т. п.), но и ведением «хозяйства». Термиты, например, устраивают специальные «грибные сады», в которых насекомые кормятся. Этот род пищи играет, по — видимому, столь важную роль в жизни термитов, что самка — основательница новой колонии перед брачным полетом забирает в особое мешковидное впячивание передней кишки кусочек грибного сада, с тем чтобы заложить культуру грибков в новом устраиваемом ею гнезде: здесь развитие инстинкта идет параллельно с морфологическими изменениями (вместилище для грибков в кишечнике самок). Известны симбиотические взаимоотношения некоторых видов муравьев и тлей.
В основе поведения общественных насекомых лежат многообразные и сложные инстинкты, выработка и совершенствование которых есть результат длительной эволюции, и вырабатывающиеся в течение жизни отдельных особей условные рефлексы.
Используя эти сведения, выберите из приведённого ниже списка три утверждения из шести, относящиеся к описанию данного признака этого насекомого и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) окраска их тела чёрная
2) длина тела достигает у самки 16−18 мм
3) бесплодные самки заботятся о потомстве
4) некоторые муравьи непрерывно переносят личинок и куколок
6) рабочие муравьи берегут личинок от пересыхания и перегрева
Ответ:_______________
В5. Какие из приведённых характеристик характерны для двудольных растений? Выберите три верных признака из шести и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) проводящие пучки содержат камбий
2) одна семядоля
3) стержневая корневая система
4) всегда травянистые
5) параллельное жилкование листьев
6) число частей цветка кратно четырём или пяти
Ответ:_______________
1) Какие условия необходимы для получения простокваши?
2) Откуда берётся энергия для жизнедеятельности молочнокислых бактерий?
3) Почему молочнокислой бактерии для получения такого же количества энергии необходимо переработать больше веществ, чем обыкновенной амёбе?
Ответ:_______________
Дата публикования: 2015-03-29 ; Прочитано: 568 | Нарушение авторского права страницы
studopedia.org — Студопедия.Орг — 2014-2020 год. Студопедия не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования (0.001 с) . 
Есть в природе и общественные, или социальные, насекомые, которые живут сообществами, то есть семьями. К ним относятся термиты, муравьи, некоторые осы и пчелы. Семьи состоят из особей различного возраста, выполняющих разные функции. Все члены общества зависят друг от друга и не способны жить вне семьи.
Семьи общественных насекомых обычно строят крупные жилища, создание которых не под силу одиночным видам. Наличие жилища повышает защищенность не только самих насекомых и их потомства, но и запасов пищи. Важным преимуществом этих насекомых является возможность совместных действий: они вместе защищаются от врагов, захватывают более крупную добычу, недоступную для одиночного насекомого.
Термиты
Термиты — отряд растительноядных насекомых. На первый взгляд напоминают муравьев, но они даже не родственники. Термиты являются сородичами тараканов и относятся к насекомым с неполным превращением.
Гнезда термитов чрезвычайно разнообразны по своему внешнему виду, размеру и по материалам, из которых они сооружены. Размеры гнезд иногда достигают нескольких метров. Внутри термитника имеются многочисленные и разнообразные комнаты, залы, пустые галереи. Там размещаются склады с припасами, детские комнаты, помещения для рабочих и т. д.
Пчелы
Пчелиная семья может насчитывать от 50 до 100 тыс. особей. Большинство из них рабочие пчелы — это бесплодные самки, у которых видоизмененный яйцеклад служит жалом. Они строят соты, чистят улей, собирают нектар, ухаживают за маткой и личинками, охраняют улей от врагов. Рабочие пчелы живут один теплый сезон.
В пчелиной семье главная пчела — матка, которая в сутки откладывает до 2000 яиц. Матка крупнее рабочих пчел и живет около 5 лет. К началу лета в улье появляется молодняк, и семья готовится к разделению. Среди пчел начинается волнение и суета: из куколки должна выйти новая матка. Прежде чем это произойдет, старая матка вместе с частью рабочих пчел покидает улей: пчелы роятся. Некоторое время вылетевший пчелиный рой кружится в воздухе и затем огромным клубком повисает где-нибудь на дереве.
У пчел непростой желудок. С ним связан медовый зобик, где из нектара, собранного на цветах, образуется мед. Часть нектара или мед пчела отрыгивает из зобика в ячейки сот или передает другим пчелам. А остальной нектар поступает в истинный желудок через специальный клапан — желудочный рот. Так пчела и питается, и строит соты, которые запечатывает воском — его она тоже производит сама.
Много веков назад люди научились содержать медоносных пчел и использовать полезные продукты пчеловодства — мед и другие компоненты — для изготовления лекарственных препаратов. В последнее время все большее значение приобретает роль пчел как основных опылителей сельскохозяйственных растений. Польза, которую они этим приносят, во много раз превышает все прочие доходы от пчеловодства.
Ячейки пчелиных сот — правильные шестигранники. Донышко ячейки сложено из трех ромбиков, образующих призму. Каждый ромбик служит одновременно частью соседнего сота. Ячейки, предназначенные для выведения потомства, отличаются по форме от тех, в которых хранят мед.
Муравьи
Муравьи — ближайшие родственники ос и пчел. Муравейник, испещренный сложной системой ходов, — это чудо строительной техники насекомых. В таком жилище могут обитать до 1,5 млн муравьев. Они поддерживают там постоянную температуру и влажность, для чего поднимают наверх хвою и веточки.
В муравейнике существуют строгая иерархия и распределение ролей. Управляет им царица — самка, откладывающая яйца. Рабочие муравьи — тоже самки, но они не производят потомства до тех пор, пока жива царица. Срок ее жизни составляет 15—20 лет, рабочего муравья — до 7 лет, а самцов — всего один сезон. Причем самцы в жизни муравейника не участвуют и погибают сразу после спаривания. В непосредственной близости от царицы находится свита, состоящая из 10—12 рабочих муравьев, которые заботятся о ней: облизывают и кормят.
Ло приблизительным оценкам в мире насчитывается 1 миллиард миллиардов (1 квинтиллион) муравьев, принадлежащих к 12 тыс. видов. Их общая биомасса приблизительно равна биомассе человечества.
Забота о потомстве у беспозвоночных .
1. Способы заботы о потомстве. Как было показано выше, многие виды водных беспозвоночных не проявляют никакой заботы об отложенных яйцах, компенсируя это их огромным количеством. При этом такое поведение характерно как для таких примитивных форм, как прикрепленные кишечно-полостные, так и для столь продвинутых, как головоногие. Так, глубоководные кальмары большими группами периодически поднимаются на поверхность, чтобы отложить на мелководье несметные количества вполне сформированных яиц. Вынашивание яиц на поверхности тела типично для многих видов водных беспозвоночных. Это и упомянутые выше морские звезды, морские ежи, а также многие ракообразные: раки, крабы, креветки, лангусты и др.
Вынашивание яиц и молоди на поверхности тела — обычное явление у множества видов сухопутных бестенетных пауков. Роль опекуна потомства у них неизменно выполняет самка. Так, самки весьма обычных в средней полосе России пауков-волков носят оплодотворенные развивающиеся яйца в сплетенном из паутины коконе, прикрепленном к заднему концу брюшка. Выходящие из яиц новорожденные паучки перекочевывают на головогрудь и брюшко матери, где продолжают оставаться до тех пор, пока не начнут конфликтовать друг с другом. Это происходит в тот момент, когда они уже ощущают в себе достаточно уверенности, чтобы существовать в одиночку. Обеспечивая охрану, самки пауков не снабжают своих детенышей пищей и никак не регулируют их взаимоотношения. У дальних родственников наземных паукообразных, весьма своеобразных морских пауков, те же самые обязанности выполняют самцы. Их лапки снабжены особыми железами, выделяющими клейкие секреты, которые удерживают яйца, откладываемые самкой, на конечностях подхватывающего их самца. Нечто подобное наблюдается и у некоторых насекомых, например у хищного водяного водного клопа — водяного скорпиона, формой тела отдаленно напоминающего всем хорошо известного клопа-черепашку, а строением передних ловчих конечностей — скорпиона. Сразу же после спаривания самка откладывает оплодотворенные яйца на спину самца, где они приклеиваются к его покровам, и остаются здесь почти две недели — до вылупления личинок.
Ряд видов хищных многоножек охраняют кладку яиц, свернувшись вокруг нее кольцом, как бы «насиживая».
Обеспечение будущих личинок пищей. Множество беспозвоночных, прежде чем отложить яйца, обеспечивает для своих будущих личинок пищевой запас.
Именно к обеспечению потомства пищей на весь личиночный период его существования сводится забота о потомстве у большинства насекомых. Самке достаточно отложить яйца в таком месте, где ее личинки нашли бы подходящую пищу, например личинки бабочки капустной белянки — капусту, а гусеницы тутового шелкопряда — листья шелковицы. Некоторые насекомые специально подготавливают для потомства не только пищу, но и надежное убежище, как, например, одиночные осы и пчелы, о строительной деятельности которых мы говорили в соответствующем разделе пособия ( Биологические формы поведения, «строительная деятельность животных».) А осы-охотницы снабжают своих личинок пауками, сверчками и кузнечиками. Так, напомним, что прежде чем отложить яйцо, они парализуют свою жертву, введя яд в ее нервные узлы, так, что она остается неподвижной, но живой и служит личинке запасом свежей пищи на весь период ее развития. Интересно, что у целого ряда видов насекомых весь жизненный цикл существования взрослой формы заключается лишь в спаривании и откладке яиц, после чего они погибают. Так, существование насекомого-поденки ограничивается всего лишь одним днем, о чем красноречиво говорит его название.
Многие беспозвоночные откладывают коконы с яйцами в специально вырытые для этого норы. Такое поведение характерно, например, для дождевых червей и некоторых видов моллюсков. Самки осьминогов находят для своих яиц подходящую пещерку в камнях или строят ее самостоятельно. Отложенные внутри пещеры яйца самка тщательно охраняет и обеспечивает им наилучший режим инкубации.
Элементы моногамии у беспозвоночных. Весьма интересно, что у беспозвоночных иногда встречается некоторое подобие моногамных брачных союзов. «…Кооперация самца и самки в подобных случаях диктуется тем, что будущая мать не в состоянии без посторонней помощи осуществить подготовительную работу, которая требуется для выхаживания потомства. Например, у крошечных жуков-короедов самка должна отложить яички в толщу древесины, где личинки в дальнейшем будут питаться микроскопическими грибами, «высеянными» сюда же их матерью. Чтобы выполнить свою миссию, самке следует пробурить в стволе дерева длинный ход, дающий множество ответвлений в стороны — по числу индивидуальных колыбелек для каждого будущего отпрыска. Здесь-то ей на помощь и приходит самец. Он пристраивается сзади к своей напарнице, выгрызающей галерею, и напирает на нее, усиливая давление челюстей самки на древесину. Каждый раз, когда внутри хода накопилось избыточное количество опилок — так называемой буровой муки, — самец пятится назад, выбрасывая отработанные отходы в наружное отверстие хода. Когда совместная работа окончена, самка здесь же, в концевой камере туннеля отдается своему избраннику, после чего она может приступить к откладке яиц и к закупориванию каждой колыбельки пережеванной древесной мукой. Самец же, закончив очистку галереи, вскоре покидает свою напарницу (Панов, 2002. С. 311).
Аналогичное поведение демонстрируют и жуки — могильщики, питающиеся мясом павших животных. «…Самке могильщика, вознамерившийся оставить потомство, необходимо заранее позаботиться о пропитании для своих будущих отпрысков, а затем сохранить провиант в надлежащем виде до того, как он пойдет в дело.
Работы тут столько, что мамаше одной никак не справиться. Союз будущих супругов скрепляется обычно уже на месте действия, когда каждому из них посчастливилось обнаружить недавно погибшего зверька или птичку. Дальше они действуют совместно. Жуки, работая в поте лица, перетаскивают труп в укромное местечко, отбивая раз за разом посягательства на свою находку со стороны других, настойчивых претендентов. Самец и в дальнейшем упорно противостоит претензиям пришлых жуков, пока они вместе с супругой закапывает труп в землю, «обстригает» с него волосы или перья, смазывает мясо слюной и экскрементами, чтобы законсервировать его и предохранить от гниения.
В это же время с жуков переползают на труп крошечные вши, которые в дальнейшем будут охранять склад провизии, поедая отложенные сюда яички дармоедов-мух. По окончании всех этих приготовлений самка откладывает прямо на поверхность земли, на некотором расстоянии от хранилища провианта около полусотни яичек. Когда на свет появляются личинки, они приползают на труп, где охраняющие его родители приступают к выкармливанию потомства пережеванным мясом. Если запас провизии невелик, так, что его явно не хватит на все семейство, взрослые жуки зачастую не гнушаются детоубийством, отправляя в мир иной часть своих отпрысков. Что касается стойкости супружеских уз, то они, как правило, оказываются недолговечными: выполнив необходимую часть своих обязанностей, отец покидает супругу и выводок задолго до того, как личинки смогут перейти к самостоятельному существованию (Панов, 2002. С. 312).
Подобным же образом не только самки, но и самцы некоторых видов жуков-навозников и скарабеев занимаются заготовкой и изготовлением навозных шаров для выкармливания потомков. Начинается этот процесс с того, что жук самец преподносит самке шар в виде свадебного дара, а затем они продолжают катать его сообща.
Моногамный брак в совокупности со сложными внутрисемейными отношениями отмечен у примитивных сухопутных ракообразных — пустынных мокриц. Весьма живописно о взаимоотношениях этих животных пишет Е.Н. Панов: «Весенний праздник новоселий совпадает у мокриц с порой сватовства. Самка, уже приступившая к выкапыванию норки, выбирает приглянувшегося ей самца из целого сонма кавалеров, беспрепятственно проникающих на ее территорию: как мы помним, самка не допускает сюда лишь своих соперниц. На тех земельных наделах, где строительные работы были начаты самцами, каждый из них имеет все возможности выбрать напарницу из числа снующих вокруг него самок.
После того, как брачный союз заключен, супруги продолжают трудиться над устройством норки совместно. С этого момента принцип «Мой дом — моя крепость» действует с силой непреложного закона. Хозяева норы ни под каким видом не уступят ее пришельцам. Ибо выстроить новое жилище взамен утраченного, с наступлением жарких дней становится попросту невозможно: иссушенная зноем почва уже не поддается слабым челюстям мокриц. Чтобы избежать захвата своего неприступного замка чужаками, самец и самка по очереди закрывают своим телом амбразуру входа в норку, пока свободный от дежурства член пары отлучается с территории в поисках пропитания.
Отложенные яички самка прикрепляет у себя на груди и носит их с собой около месяца. Вылупившиеся из яиц юные мокрицы первые 10-20 дней остаются в норке, так, что родители вынуждены ночами и по утрам, когда пустыня отдыхает от дневного зноя, поочередно совершать регулярные экскурсии в поисках корма для детенышей. Забот у отца и матери немало, если учесть, что в выводке бывает до 80 детенышей, и все они нуждаются для своего развития в свежей и сочной зелени, доставляемой родителями прямо в гнездо. Когда же молодняк начинает раз за разом выходить из гнезда на поверхность, жизнь супругов становится еще более хлопотной. В это время в пределы территории все чаще пытаются вторгнуться молодые мокрицы из соседних семей, так что родителям то и дело приходится решать вопрос, свой ли это ребенок или чужой, кого пропустить в святая святых, а кого немедленно изгнать прочь.
Впрочем, со временем и сами детишки начинают помогать родителям в охране территории, не допуская сюда посторонних. И в самом деле, перед нами сплоченная моногамная семья, поддерживающая свое единство по крайней мере на протяжении полугода, от весны до осени. Основатели семьи делят между собой обязанности по защите и выкармливанию потомства, а подрастающие детеныши содействуют родителям в охране их общего жилища и коллективной территории. Столь высокий уровень организации семейной жизни не вызывает у нас удивления, когда мы обнаруживаем нечто подобное у высших животных, таких, скажем как птицы. Но для примитивных созданий, наподобие миниатюрных, величиной с крупную муху ракообразных это, бесспорно, явление незаурядное. И обязано оно всего лишь странному стечению обстоятельств: существа, дышащие жабрами, волею судеб оказались обитателями пустыни, где возможность построить жилище для себя и для будущего потомства представляется лишь однажды в год (Панов, 2002. С. 314-316).
Забота о потомстве у общественных насекомых. Любителей животных не удивишь огромными, сложно организованными семьями — государствами насекомых. Такими колониями живут муравьи, термиты, пчелы. В их семьях всего одна, реже несколько полноценных самок, небольшая компания самцов, а все остальные члены семьи, число которых может превышать миллион, дети одной или нескольких матерей. Принцип организации семьи общественных насекомых заключается в том, самка-царица постоянно откладывает яйца, из которых выводятся личинки, которые после периода метаморфоза превращаются в рабочих насекомых, выполняющих различные обязанности, связанные с обеспечением нормального существования семьи.
Пчелы. Молодые, только что вылупившиеся пчелы, сразу же приступают к уходу за расплодом. Они кормят личинок маточным молочком, которое выделяют специальные железы, чистят ячейки, запечатывают воском соты с окуклившимися личинками и т.д. По мере взросления каждая пчела меняет свою специализацию, сначала она переключается на производство воска, затем на уборку и вентиляцию улья, позже превращается в фуражира, а затем в сторожа. Как мы уже говорили, все процессы, связанные с размножением, и типы особей, выводящихся из яиц, находятся под строгим гормональным контролем, осуществляемым при помощи феромонов, выделяемых маткой.
Муравьи. Исключительную заботу о потомстве проявляют некоторые виды муравьев. Муравьиная царица откладывает яйцо за яйцом прямо на пол гнездовой камеры муравейника. Присутствующие при этом муравьи-няньки подхватывают отложенные яички, уносят их и складывают кучками вместе с другими в тех камерах, где температура и влажность в данный момент наиболее благоприятствуют развитию зародыша. При всех изменениях погоды, сопровождающимися изменениями температуры и влажности муравейника, муравьи перетаскивают яйца в другие помещения, расположенные ближе к поверхности почвы или наоборот, глубоко, в самых недрах гнезда. Те же самые проблемы постоянно возникают с размещением личинок, а затем и куколок.
Кроме того, муравьи постоянно тасуют, переворачивают и облизывают яйца, личинок и куколок. Это делается с целью предотвращения заражения плесневыми грибками. Немало трудностей возникает и с кормлением личинок. Обычно личинки муравьев лежат на спине, которая покрыта у них длинными упругими щетинками. Эти щетинки удерживают личинку над землей, она словно покоится на пружинящем матрасе. При кормлении рабочие кладут комок пережеванной добычи точно на «подбородок» личинки, откуда она уже сама достает корм ртом и капля за каплей заглатывает его. Пока личинка мала, рабочие кормят ее изо рта в рот жидким кормом, который представляет собой смесь секрета желез кормилицы с соками пережеванных ею насекомых-жертв или растительных продуктов, доставляемых в гнездо фуражирами. Личинки охотно поглощают также кормовые яйца, которые рабочие особи откладывают кучками рядом с лежащими на полу группами личинок.
После того, как личинки окукливаются, основной задачей муравьев-нянек становится постоянное перетаскивание их в наиболее благоприятные места муравейника. Ситуация, связанная с выращиванием потомства, осложняется еще и тем, что яйца, личинки и куколки муравьев для своего нормального развития нуждаются в различных температурных и влажностных режимах.
Муравьи потребляют в основном животную пищу (других насекомых), в меньшей мере растительную (семена, сок растений), лишь немногие виды являются полностью растительноядными. Для муравьёв характерна обоюдовыгодная связь с тлями: они питаются сахаристыми выделениями тлей и в то же время охраняют их от других насекомых.
Известно ок. 10 тыс. видов муравьёв. Распространены широко (кроме Антарктиды и Арктики), особенно многочисленны в тропиках. В России обитают более 200 видов, около половины которых населяют леса.
В тропиках живут бродячие муравьи, которые постоянно кочуют большими колоннами, останавливаясь только ночью. В Центральной и Южной Америке обитают муравьи-листорезы. Срезанные кусочки листьев деревьев они разжёвывают, смешивают со своими экскрементами и слюной, а полученную массу складывают в специальные камеры в гнезде. На этой массе вскоре вырастают грибы, которыми муравьи питаются сами и кормят своих личинок. Мелкие (дл. ок. 2 мм) фараоновы муравьи расселились по всему свету из тропической Америки. На севере эти теплолюбивые муравьи живут в домах, устраивая гнёзда в малодоступных местах под полом или в стенах домов.
Практическое значение муравьёв неоднозначно. Одни из них приносят пользу, снижая численность насекомых-вредителей; другие, поселившись в садах и на огородах, повреждают культурные растения; некоторые, живущие в домах человека, портят и уничтожают пищевые запасы.
У нас зима, во всем северном полушарии Земли, а в Австралии лето.
Австралия! Ослепительные пляжи. Всегда устойчивая погода в летние дни. Солнце. Чистый морской воздух. Ласковые волны, перевалившись через Большой Барьерный риф, теряют свою океаническую мощь и тихо накатывают на песчаные пляжи.
А на пляжах люди, обнажившись до последнего предела, загорают, купаются. Тысячи, сотни тысяч людей, миллионы туристов за сезон.
Экзотика, в общем. Это не старая, оскудевшая Европа. Даже Флорида и Антильские острова как зимние курорты уступили свое первенство Австралии.
Но ведь не всегда так было. И австралийские пляжи, и австралийская экзотика издавна существовали, но никогда не привлекали туристов и любителей водного спорта, как сейчас.
Почему? Да потому, что акул было много у берегов. В минувшие годы усиленную охоту вели австралийцы на акул. И перебили всех. Почти всех.
Да разве это возможно? Одних истребили, другие приплывут, ведь океан-то велик.
Заглянем немного в глубь этой истории.
Эксперименты показали, что акулы очень привержены к определенным акваториям и местам побережья. Давно в Австралии метили акул. И что получилось? Оказывается, меченые далеко не уплывали. Случалось и через 20 лет ловить акул почти на том же месте, где в молодости они акулятами были выпущены с номерными бирками на плавниках.
Вот почему удалось истребить опасных акул у восточных берегов Австралии.
И сразу оно, это побережье, стало раем для туристов, устремившихся сюда в зимние месяцы из Европы и Северной Америки.
Но тут в общем хоре восхищения диссонансом зазвучали голоса недовольных.
Кто же был недоволен?
Ловцы знаменитых австралийских лангустов. Тысячи их маленьких судов бороздили прибрежья и всегда возвращались в гавань с богатым уловом. И вдруг мало стало больших морских раков, почти совсем исчезли лангусты. Ловцы разорились…
Обратились к ученым за разъяснениями: почему так? Куда девались лангусты?
И вот что выяснили.
Для акул осьминоги — первейшее лакомство. Ну а для осьминогов желанная добыча — лангусты. Вот и потянулась ниточка… Стало мало акул — быстро расплодились осьминоги — погибли во множестве лангусты.
Другая подобная история случилась на противоположной стороне земного шара — у западных берегов Южной Америки.
Здесь, на стыке холодного течения Гумбольдта и океанских теплых вод, издавна водилось бесчисленное множество анчоусов. Суда Эквадора, Перу, Чили промышляли их у себя, так сказать, под боком. Промышляли, промышляли и так безмерно много их вылавливали, что анчоусов почти не стало.
Тут такая цепь зависимости существовала.
Около двух десятков миллионов морских птиц обитало на приморских скалах. Птицы кормились в основном анчоусами. Не стало последних — начался массовый голод у птиц — они погибали, лишь три миллиона их осталось. А это мало для такой обширной акватории.
Птицы, летая над морем, роняли в него свой помет. В океан поступали азотистые удобрения, на них пышно расцветал фитопланктон. Им кормился зоопланктон, а зоопланктоном — анчоусы. Анчоусами — птицы. Получался замкнутый круг…
Сейчас на лов анчоусов наложен запрет. Надеются, что численность их возрастет и все по-прежнему будет благополучно. Только лов анчоусов нужно сократить до разумных пределов.
Вот из каких невидимых, но прочных нитей зависимости сплетена живая ткань природы. Подобных примеров много. Ведь в этом мире все зависят от всех!
Живое и неживое в равновесии
Александр Леонидович Чижевский родился в 1897 году. Умер через 67 лет. За свою сравнительно недолгую жизнь сделал он очень много. Познал разные науки и обогатил их знаниями удивительными. Новая, успешно сейчас развивающаяся наука гелиобиология рождена его трудами.
Идея о всесильном влиянии Солнца на все сущее на Земле владела им всю жизнь. Первая его работа на эту тему опубликована еще в 1915 году, когда он был студентом Московского археологического института.
А. Л. Чижевский твердо шел путем, направленным к торжеству гелиобиологии. Без профессиональных знаний методов научной статистики (он знал это!) в деле, которое избрал, нельзя было обойтись. И он окончил Московский коммерческий институт — отделение статистики.
Не обойтись и без математики, и А. Л. Чижевский поступил в университет на физико-математический факультет.
Без твердых знаний биологии тоже немногого он мог бы добиться, и А. Л. Чижевского мы видим студентом Московского медицинского института.
А. Л. Чижевский, его ученики и последователи установили корреляцию (связь) периодической активности Солнца [1] с жизнедеятельностью живых организмов, подчинение вообще всей биосферы солнечной радиации.
Эпидемии, пандемии, эпизоотии, эпифитии, даже миграции животных, рост деревьев, улов рыбы, урожайность, разные заболевания у животных — все зависит от солнечных лучей.
Поразительно! Чем выше солнечная активность, тем больше рождается зайцев-беляков, водяных крыс, саранчи (ее массовые налеты на зеленеющие сады и поля повторяются в среднем через 11 лет, то есть соответствуют ритмике солнечной активности). Ягнята, рожденные после оплодотворения под активным солнцем, на 5–11 % крупнее появившихся в другие годы. Напротив, суслики, мыши, полевки лучше плодятся в годы спада солнечной активности. Почему так? Пока загадка.
Да всего и не перечислишь, что открылось перед учеными, изучающими гелиобиологию. От деятельности Солнца зависят самые разные, порой очень далекие друг от друга, казалось бы, несовместимые явления на Земле: рост крысят, прорастание картофеля, восстановление хвоста у головастиков, число лейкоцитов в крови человека, осаждение белков крови, смертность людей, глаукома, гнойное заболевание роговицы, стенокардия, инфаркты…
Даже число самоубийств и дорожных катастроф в несколько раз возрастает в годы активного Солнца.
Словом, почти в любой области биосферы, к которой обращались гелиобиологи, происходят явления, тесно зависимые от Солнца.
Не только от нашего всемогущественного светила тянутся невидимые нити корреляции к биосфере Земли, но и сама Земля (ее климат, почвы, магнетизм и пр.) изменяет лик живой природы.
Многие животные в условиях одинакового климата и ландшафта приобретают сходные изменения в окраске и телосложении. Зоологи, внимательно к этому присмотревшись, составили несколько экологических законов, или правил.
Увеличение числа пятен, хромосферные вспышки — в среднем каждые 11 лет.