Игорь Стебаев - Кузнечик дорогой. Эволюционно-экологические очерки

• Название: Кузнечик дорогой. Эволюционно-экологические очерки
• Автор: Игорь Стебаев
• Издательство: ИНФОЛИО-пресс
• Жанр: Научпоп
• Год: 2000
• ISBN: 5-89590-028-3

Эта книга — краткое, но яркое повествование о первых полностью сухопутных насекомых, с размышлениями о путях их эволюции и о средообразующей деятельности животных, постоянно воссоздающей биосферу. Она — плод длительных наблюдений автора в природе, тщательного штудирования научной литературы, а также чтения лекций. Книга в увлекательной форме расширяет горизонты школьной программы и делает более содержательным постижение соответствующих глав зоологии и экологии. По форме она может быть отнесена к особому жанру научно-художественной литературы.

---

Но есть еще и встречающиеся на юге, так сказать, сверхконьки, которые отличаются очень сильно удлиненным телом и головой. Такова Акрида оксицефала, то есть остроголовая (Acryda oxycephala Pall.), от греческого оху — острый. Рот у нее расположен не вблизи глаз, а у расширенного низа головы. Так что эти вызывающие улыбку существа, если использовать гоголевскую терминологию, действительно имеют «кувшинное рыло».

Коньки: а) луговой, б) короткокрылый  Трещотка алтайская из саранчовых «черепашек»: а) самка, б) самец

ЧЕРЕПАШКИ — назовем их так условно — третья большая группа саранчовых, которые в отличие от других прямокрылых смело выходят в опустыненные ландшафты. Более того, там они отчетливо предпочитают именно оголенные участки глинистой, каменистой или песчаной почвы. Часто их тоже называют кобылками, но уж очень они отличны от тех, о которых мы говорили. Они коротко-широкотелы, а снизу уплощены. Голова же у них коробчатая и туполицая. В поперечнике тело напоминает срез полукруглого каравая. Отметим, что такая форма тела способствует скрадыванию теней на голой земле. Бедра задних ног у них очень толсты, что позволяет далеко прыгать в открытом ландшафте. Окраска землиста, и они умеют просто растворяться в пустыне — там, где другим животным никак не спрятаться. Приземлившись после прыжка и полета, они сразу отбегают от растений и стараются не отрываться от уютной для них голой поверхности земли — хотя питаются они листьями.

Омания — типичный обитатель пустынь Аравии Саранчовые «черепашки» из разных пустынных мест: а) голубокрылая, б) краснокрылая, в) бриодема бугорчатая

Среди них — голубокрылая и краснокрылая «черепашки» (Oedipoda coerilescens L. и Oedipoda miniata Pall.), тяготеющие к глинистым и песчаным участкам, а также представители рода бриодем, иногда напоминающие комочки мха — например, бриодема бугорчатая (Bryodema tuberculatum F.), и почти всегда живущая среди россыпей небольших камней на юге Сибири и в Монголии трещотка алтайская (Bryodema Gebleri), открытая путешественником Геблером, и омания (Omania Splendens) из каменистых участков пустынь Аравии.

Познакомившись с внешним обликом саранчовых, вникнем теперь глубже в особенности их движения.

Пустынница-песчанка (Hyalorrhipus clausi Kitt.). Самцы этого вида чрезвычайно летучи и длиннокрылы, отчего на земле со сложенными крыльями приобретают сходство с крокодильчиками

Шажки, прыжки и полеты

Еще несколько слов о походке, прыжках и полетах саранчовых. Уже в роли мальчика-с-пальчика мы заметили, что при ходьбе у них голень и бедро длинных задних ног сложены и в ходьбе участия почти не принимают. Так что семенят саранчовые всего на двух парах конечностей, то есть на четырех ногах. Для чего же они тогда используют толстые и длинные задние ноги, которые так бросаются в глаза на наших рисунках?

Толстые задние бедра внутри состоят из сильных мышц, сгибателей и разгибателей голени, следы прикрепления которых проступают даже на внешней их стороне в виде ребрышек елочкой. Эти мышцы включаются только ради спасения — и вот как: когда насекомое еще только подозревает об опасности, оно сжимает вначале первые, а потом и вторые мышцы, ставя при этом коленный сустав на особую внутреннюю хитиновую защелку. Мышцы напрягаются так, что упругий внешний хитиновый панцирь бедра начинает сгибаться наподобие лука. Вот опасность грянула — и насекомое спускает весь механизм как курок с крючка. Голень, упираясь в землю когтистой лапкой, прямо-таки выстреливает тело саранчового в небо, почти как вертикально стартующий самолет, который моментально уходит от преследования.

Если в прыжке особые чувствительные волоски на «лице» насекомого ощутят достаточный напор встречного ветра, то оно расправляет крылья и прыжок переходит в куда более дальний полет. При этом передние планирующие крылья поднимаются вверх так, чтобы спадающие с них микровихри воздуха не падали на задние крылья, сбивая их с ритма частых взмахов. Эти задние веерообразные крылья, складываясь и расправляясь по расходящимся жилкам, могут долго работать как главный воздушный движитель — иногда с характерным треском — и делают полет самовозобновляющимся. 

Некоторые перелетные стайные виды могут таким образом, правда с посадками, добираться, например, от Астрахани до Воронежа. Такова крупная перелетная саранча (Locusta migratoria L.), а также пустынная стадная саранча (Schistocerca gregaria Forsk.), летающая из Северной Африки через Красное море и Персидский залив до Туркмении, а иногда через Атлантику — в Америку. Однако такие дальние перелеты обычно связаны с чрезвычайными ситуациями перенаселения и недостатка пищи на родине. 

Стоит заметить, что появление в печати сведений о гигантском объеме (6000 кубических километров), весе и химическом составе биомассы одной из таких перелетевших через Красное море стай и привело создателя учения о биосфере В. И. Вернадского к мысли о живом веществе как целом, производящем огромную работу по концентрации и переносу химических соединений. Он подсчитал, например, что содержание только меди и свинца в биомассе такой стаи превышало мировую добычу этих металлов за 100 лет.

Взлет саранчи

Спасительные стаи

Яйцевые кубышки саранчовых с пробками: слева — у мароккской саранчи; справа — у видов Средней полосы. 1 — яйца; 2 — землистые стенки; 3 — крышечки; 4 — пенистая масса; 5 — пленчатые перегородки

Стадность саранчовых, отдаленно напоминающая общественность их дальних родственников термитов, связана, как и у термитов, с откладкой яиц. Дело в том, что самка саранчовых, так же как у кузнечика, «награждается» сперматофором самца. Он глубоко погружается в ее тело, причем в этом могут усердствовать сразу несколько самцов. Чаще самка откладывает яйца не во влажную и мягкую, как это делают кузнечики, а в сухую и твердую почву, раздвигая ее короткими пильчатыми створками яйцеклада. Яйцеклады у саранчовых такие же как у тетрикса (вернемся к рисунку на странице 34), но только они больше похожи на консервные ножи. При углублении в почву кольца брюшка выдвигаются как колечки подзорной трубы, и происходит откладка яиц.

Так как самке трудно «пробуриться» на большую глубину, где почва повлажнее, она старается в один присест отложить яиц побольше. При этом она выделяет особую слизь, которая, смешиваясь с суглинком, образует нечто вроде глиняной кубышки, внутри которой и лежит целая пачка яиц, к тому же закупоренная сложными пористыми пробками. Более того, сооружая кубышку-инкубатор, самки некоторых видов, склонных к стадности, выделяют в воздух особые летучие вещества. Они воспринимаются другими самками как сигнал «здесь можно бурить почву», и те спешат отложить свои кубышки рядом. В результате при' выходе из яиц нимфы саранчовых образуют внушительные толпы.

В то же время такие запасы крупных яиц очень соблазнительны для паразитов. Таковы, например, жуки-нарывники (Meloidae). Питаясь яйцами саранчовых, их личинки заканчивают на глубине свое развитие, и созревшие насекомые выходят из земли, чтобы подкормиться на цветах. Жук-нарывник так броско окрашен, что этим уже издалека говорит птицам «не трогай меня». Название этого жука оправдано, так как его гемолимфа ядовита — причем и для нашей кожи.

Меж тем в местах массового выплода некоторых видов саранчовых зеленой пищи часто не хватает. И тогда у них без всякой внутривидовой борьбы за существование начинает проявляться ЭФФЕКТ ГРУППЫ — пример согласованного общего питания, способствующего общественному спасению, в том числе и потомков. В случае эффекта группы у саранчовых начинается преображение нимф. Они теперь не только держатся бок о бок, но и «маршируют» в одном направлении так называемыми кулигами, или кучками. Вслед за этим они меняют свою форму и окраску на необычные для них. Интересно, что для этого им необходимо много двигаться, часто видеть и касаться друг друга.

Ученым удавалось превратить в стадную фазу даже единичное насекомое: для этого его заставляли идти в беличьем колесе, стремясь добрести к окошечку света, от которого колесо его все время откатывало. Однако позже было выяснено, что насекомым для такого преображения нужно еще и дышать общей атмосферой.

Эффект группы известен и у некоторых других насекомых — например, у сибирского шелкопряда, гусеницы которого специально сползаются к одному месту и в окружении собратьев по виду заканчивают свое индивидуальное развитие до бабочек. Кроме насекомых, эффект группы у других наземных животных не обнаружен. Зато широко распространен внутривидовой общественный, или ПОПУЛЯЦИОННЫЙ СТРЕСС — нарушение физиологических регуляций организма (что особенно характерно для грызунов), заканчивающееся даже взаимоистреблением самцов и уничтожением самками собственного потомства.[10]