Биологические прогулки: читать книгу онлайн полностью и бесплатно

Всего интереснее то, что обитатели весенней бурой листвы — временные ее гости, лишь зимовавшие здесь. Пока они не успели еще разбрестись отсюда, но пройдут недели две-три, и сухая листва опустеет. Быстроногие кобылки-прыгунчики ускачут в болотистые низины, клоп-краевик улетит на открытые места (мы еще встретимся с ним впоследствии), щелкуны тоже улетят в поля, семяеды отправятся своей неторопливой походкой на соседние луга и посевы, и т. д. Здесь, в безжизненной листве, они проводят лишь зиму — с биологической точки зрения очень короткий срок, ибо в зимние дни их сонная жизнь бедна событиями. Можно ли в таком случае допустить, что окраска обитателей листвы приспособлена специально к окраске листьев, окружающих их в течение этого короткого периода их жизни? Ведь если окраска листьев будет противоречить интересам ее обитателей в остальные дни их жизни, то польза ее окажется весьма сомнительной. А образование признаков, имеющих сомнительную пользу, встречает крупные препятствия. Приходится считать более вероятным, что бурая окраска обитателей сухой листвы вызвана какими-либо иными условиями их биологии и что бурые формы насекомых стали собираться на зиму в бурую листву. В этом случае приспособление к жизни в листве как бы существовало раньше, не играя никакой роли (так как та же коричневая окраска среди зелени уже нисколько не полезна) или являясь приспособлением к чему-либо другому. Но в то же время это приспособление дало возможность животному изменить свою биологию (поселиться среди бурой листвы) без всякого вреда для себя и даже, может быть, с пользой. И в новых условиях прежняя окраска стала играть новую роль. Такой тип приспособления французский ученый Кено назвал «предварительным приспособлением».

Конечно, все сказанное только «возможно» и «вероятно». Чтобы решить окончательно этот важный вопрос эволюции, необходимо еще долго работать.

Рис. 6. Клоп-краевик (увеличен)

Рассмотрим поближе насекомых, найденных нами в опавшей листве. У клопа-краевика (рис. 6) интересна не только его покровительственная окраска. Посадите его на палец[6]. Клоп доползет до конца пальца, раскроет крылья, чтобы лететь, и вы в этот момент увидите ярко-оранжевое пятно на верхней поверхности его брюшка. В состоянии покоя оно скрыто под «защитного» цвета крыльями и заметно лишь на лету. Роль этого ярко окрашенного оранжевого пятна, надо полагать, такая же, как и оранжевый цвет надкрылий у божьей коровки, — сообщать врагу о ядовитости насекомого. Но божья коровка смело пользуется этой кричащей вывеской и на лету, и в покое. Краевик же в покое пользуется более надежной покровительственной окраской, и лишь на лету, когда покровительственной окраской пользоваться нельзя клоп прибегает к своему оранжевому пятну.

Небольшой, незаметный клоп, каких много... Но сколько вопросов ставит он испытующей человеческой мысли. Почему не удовлетворяет его покровительственная окраска? Или, может быть, его не удовлетворила предупредительная оранжевая окраска и он заменил ее покровительственной? И как именно «не удовлетворила»?— ведь клоп никогда своей коричневой спины и оранжевого пятна увидеть не может. И как может произойти смена окрасок? Которая из них возникла раньше?

Рис. 7. Жук-щелкун (увеличен)

Простимся пока с краевиком. Рассмотрим щелкуна (рис. 7). Необыкновенно любопытна способность этого жука подпрыгивать, лежа на спине. Прыжок, производимый другими животными в основном при участии задних ног, производится жуком-щелкуном без участия ног. Все строение жука, особенно в области груди, очень сильно изменено ради этого приспособления (рис. 8). От переднегруди отходит назад длинный отросток, входящий в углубление между средними ногами. Грудь очень велика, удлинена и т. п. Специалист-жуковед знает много особенностей в строении щелкунов, вызванных их способностью «щелкать». Первоначально щелкун упирается своим отростком в край этого углубления и сильно напрягает свою мускулатуру. Конец отростка вдруг соскальзывает с края ямки и сильно ударяет в ее дно. Тело резко изгибается, и щелкун подскакивает кверху. Так он щелкает до тех пор, пока не добьется своего — встанет на ноги. Обычно считают, что в этом и заключается цель щелчка. Но такое объяснение не очень надежно. Правда, на гладком столе щелкуну, положенному на спину, иначе не перевернуться на брюшко.

Рис. 8. Строение прыгательного приспособления жуков-щелкунов

Слева — грудь щелкуна снизу: 1 — «пружинный» отросток переднегруди, 2 — ямка на среднегруди; справа вверху — вид жука, готового к прыжку, пружина уперлась в край ямки, мускулы напряжены; внизу — прыжок, пружина соскользнула в ямку

В природе не случается ему упасть на спину на таком гладком месте. Между комочками земли, в траве он всегда сумеет встать на ноги без всякой эквилибристики, в этом очень легко убедиться. Вряд ли ради подобных редкостных случаев стала бы награждать природа щелкуна его аппаратом. Возьмите щелкуна между двумя пальцами, слегка сожмите — он сейчас же начнет старательно щелкать. Вот это другое дело. Нам сразу становится ясным значение любопытного устройства щелкуна. Это особый способ самозащиты: схвати его кто-нибудь алчной пастью, попробуй. Он в этой пасти (конечно, эта пасть будет принадлежать какой-нибудь жужелице или малой пташке) так щелкнет, что рад не будешь: скулу свернет. Это один из способов спасаться от врага при невозможности удрать от него. Посмотрите как медленно, неуклюже ползет щелкун — смотреть скучно. Да и некуда ему спешить — питается он растениями, а былинка от него не убежит. Хорошие-то ноги требуют хорошей мускулатуры, которую нужно к тому же разместить, прикрыть, питать... без особой нужды в такие расходы нечего влезать. И раз есть такая способность, которая дает возможность не нуждаться в быстрых ногах как в органах самозащиты, следует на ногах сэкономить.

Рис. 9. Жук-скакун

Другое дело хищники. Им без быстрых ног — как без рук. В скорости передвижения они должны безусловно превосходить свою добычу. Ведь им на бегу нужно еще маневрировать вокруг жертвы, выбирать ее уязвимые места и в них разить. Смотрите, как стремглав удирают пауки, жужелицы и их собратья по профессии, когда мы начинаем раскапывать листву. Поймать жужелицу — трудное дело. Как она работает своими ногами! «Честный хищник» никого не обманывает, как говорилось в старину: он не притворяется тихоней... Его добыча лишь то, что сумеет он догнать (рис. 9).

В лесу мы без особого труда найдем и тайных разбойников — паразитов. Особенно в хорошем осиновом лесу. Здесь легко можно натолкнуться на какие-то странные розовые растения — густые, однобокие кисти мясистых цветов, торчащие из-под мертвой листвы.

Это знаменитый Петров крест (семейство норичниковых), зарывший в сырой лесной земле тайну своего молчаливого бытия (рис. 10). Вырвем ее у него. Раскопаем землю вокруг: подобно сытой бледной змее, уходит в глубь земли бело-желтый стебель и... кончается вздутием, сидящим на корне дерева. Если разобраться в направлении корешков, выходящих из этих вздутий, то можно заметить, что они сплетаются с корнями дерева и присасываются, внедряясь в них. И здесь, в лоне земли, незримо идет упорная борьба между двумя неподвижными противниками. Только в период цветения выдает Петров крест тайну подземной драмы, выставляя на поверхность земли свои сытые розовые кисти — воспоминание о далеком прошлом. Все же остальное время он мирно изнуряет древесные корни, уйдя с лика Земли. Обратите внимание на то, как изменилось это растение под влиянием паразитизма. Что осталось от его зеленой листвы, от внешнего вида нормального, самостоятельно живущего растения! Вместо зеленых листьев, ассимилирующих в своих крошечных зеленых лабораториях углекислоту воздуха,— красновато-лиловые толстые чешуйки. Стебель жирный, толстый вне времени цветения. Он и на стебель-то непохож: точно что-то неразвившееся, ненастоящее, упрощенное. Да, жизнь на чужой счет — страшная вещь. Она отучает организм от многого, необходимого при самостоятельной жизни, упрощает его, заставляет забыть то, чему учит свободная жизнь. Пищу он получает от хозяев: Петров крест перестает ассимилировать углекислоту воздуха. Отпадает эта деятельность — ненужными становятся чудесные лаборатории с их приспособлениями — надземными листьями и хлорофиллом. В этом — железный закон экономии. Ведь все лишние органы требуют постоянного расхода питательных веществ, идущих на их построение и поддержание. Освобождение от ненужных расходов дает организму экономию сил, делает его менее требовательным, более богатым ресурсами. А богатство силами, ресурсами — крупный шанс в борьбе за существование: сильные выживают, слабые гибнут в неравной борьбе...

Дальше — больше. Безжалостная логика жизни определяет дальнейший путь изменений организма под влиянием изменившейся деятельности. Не нужен нашему паразиту хлорофилл — не нужны и свет, и стройный стебель, поднимающий жаждущие света листья навстречу радостному небу. Да и вообще, зачем нужны надземные части? По правде сказать, не нужны. Жизнь стирает их, они исчезают. Лишь на время короткого цветения, в тихие апрельские дни, выставляет Петров крест на белый свет розовые свои кисти — для опыления цветов. Прочее же время он проводит в мягких темных покоях. Земля — самый надежный защитник. Там значительно ослаблена всеобщая война, меньше врагов там рыщет, меньше случайностей — ни корова тебя мимоходом не съест, ни проходящий ботаник не заметит.

Однако как же развилась у предков Петрова креста способность питаться за чужой счет? Подождем немного, в дальнейших наших прогулках мы найдем другое, что поможет нам решить этот вопрос.

Вот мы и вышли из леса. Как странно: в лесу, среди деревьев и кустарников, было много цветов, а здесь, на лугу,— лишь зеленая травка да желтые одуванчики... Кое-где лиловеют фиалки, но как беден апрельский луг.

Рис. 10. Петров крест

Еще слишком рано, еще не все проснулось. Но придет время, и прекрасным праздником зацветут июньские луга…

Рис. 11. Полевой хвощ

Справа — побеги, образующие споры; слева — зеленые питающие побеги

Перейдите через поле и спуститесь к ручью. Приглядитесь снова к попутным цветам: на пашнях их все-таки много, хотя они и невзрачны. Вот даже и не цветок, а какой-то странный бурый предмет торчит из почвы. Станьте почтительно перед ним — перед нами осколок дряхлой старины, грустный потомок погибшей растительности каменноугольной формации — хвощ (рис. 11). Его предки — каламиты — в те, почти недоступные воображению, века высоко вздымали свои грубые кроны в каменноугольных лесах... Тихо, мертво было в них: ни птиц, ни пестрых бабочек, ни трудолюбивого стука топора... Была мощная, неискушенная жизнь. Та жизнь тонкими следами оттиснута во мраке слоев каменного угля. Мир же стал иным — в апреле цветут цветы, захлебывается песней жаворонок, тихо идет вспаханным полем человек и, глядя на бурый столбик, вспоминает погибшее величие каменноугольной растительности.

Мир стал сложнее: вот сорвите маленькие анютины глазки или трехцветную фиалку (Viola tricolor), которая, впрочем, не всегда бывает трехцветной: часто ее венчик окрашен лишь в два цвета: белый и желтый. Эта разновидность даже носит особое название «полевая». Но так же часто встречается и трехцветная разновидность (так называемая «обыкновенная» форма), в окраске которой в большей или меньшей степени принимает участие фиолетовый цвет, показывающий, что анютины глазки действительно очень близкие родственники настоящим фиалкам. Впрочем, трехцветная фиалка — отщепенец. И не только по окраске: из всего обильного видами рода фиалок это едва ли не единственный, который способен расти на вспаханных полях. Никогда в нолях не найдете вы других фиалок, они принадлежат или к луговым, или к лесным сообществам. Почему так? Неужели же здесь играет какую-нибудь роль окраска венчика? Конечно, нет. Но «трехцветная фиалка» обладает и некоторыми другими особенностями: например, она является однолетним растением, тогда как остальные фиалки — многолетники. Опытный человек найдет и другие различия. Но любопытно, что такие малозаметные внешние отличия сопровождаются резкими различиями в биологии.

С этой точки зрения особенно любопытно сравнить обе формы трехцветной фиалки — обыкновенную и полевую. Вы, может быть, не сразу и обратили бы внимание на внешнее различие между этими формами. А между тем обыкновенная форма гораздо реже растет на полях, но часто целыми массами покрывает луга или лесные поляны. А полевая форма, наоборот,— типичная обитательница пашни. Очевидно, не во внешних различиях суть дела. Где-то там, в глубине этих скромных созданий, кроется причина. Мы пока даже толком понять не можем, в чем должно быть коренное различие, делающее невозможным или затруднительным обитание данной формы на лугу и легким на пашне или наоборот. Главную роль, очевидно, играют конкурентные отношения с соседями. Маленькая тайна, одна из сотен других, разбросанных в нашем бесконечном мире.

[6] При этом он не преминет испачкать вам палец вонючей жидкостью, подобно божьей коровке. Эта жидкость пахнет еще хуже. Но это не кровь клопа. Жидкость выделяется особыми железками при основании брюшка. Крайне любопытно, что у двух различных насекомых одна и та же цель — доставить врагу неприятность — достигается двумя способами, сходными внешне (вонючая жидкость), но глубоко различными по существу. Впрочем, подобное явление широко распространено в мире животных.