Издательства «КоЛибри» и «Азбука-Аттикус» представляют книгу Джонатана Бэлкомба «Супермухи. Удивительные истории из жизни самых успешных в мире насекомых» (перевод Татьяны Землеруб).
Мир мух удивителен и многогранен: они — незаслуженно забытые опылители, трудолюбивые экологи, ответственные за удаление мусора, а также главные помощники криминалистов. Несмотря на то что у большинства людей назойливая муха вызывает скорее раздражение, в действительности сложно представить без нее нашу жизнь. В этой книге выдающийся биолог и разрушитель мифов Джонатан Бэлкомб показывает отряд двукрылых, к которому относятся мухи, во всем его многообразии — и даже красоте! Автор объясняет, насколько важную роль двукрылые играют в экосистеме, как они достигли эволюционного успеха, и дает нам шанс заново узнать этих поразительных насекомых — от дрозофилы и близкого родственника мухи, комара, до менее известной нефтяной мухи (единственное в мире живое существо, которое развивается в бассейнах с нефтью!) и шоколадной мошки, уникальной опылительницы цветков какао. Эта книга навсегда изменит ваше отношение к мухам и поможет взглянуть на них по-новому.
«В своей книге я рассматриваю мух как удивительных оппортунистов, способных найти выгоду и обеспечить себе достойную жизнь в самых неожиданных местах. Мы познакомимся с мухами, которые переносят болезни, питаются плотью, занимаются любовью, опыляют растения, пьют кровь, перерабатывают отходы, узнаем о мухах-хищниках, паразитах и паразитоидах, сельскохозяйственных вредителях, обманщиках и кооператорах. Мы узнаем об удивительных, совершенно невероятных, дерзких, чудесных и просто феерических способах выживания мух в мире, которым, как нам кажется, управляют только люди», — пишет Джонатан Бэлкомб.
Предлагаем прочитать фрагмент книги.
Вот один из примеров «умной» адаптации двукрылых: предусмотрительная стратегия зимовки мухи, называемой «золотарниковая муха-пестрокрылка» (Eurosta solidaginis). В конце лета взрослая муха откладывает яйцо в стебель золотарника. Под действием химических веществ яйца (или же самой мухи) растительная ткань, окружающая яйцо, образует защитную опухоль вокруг развивающегося насекомого, называемую галлом. Такая стратегия сводится к тому, чтобы заставить растение-хозяина построить хранилище с хорошо укомплектованной кладовой для продуктов. К концу лета вылупившаяся личинка будет питаться разросшимся галлом, достигнув максимального размера. В это время само растение, галл и личинка перестают расти. Перед первыми заморозками личинка мухи поступает на удивление предусмотрительно: она зарывается во внешний слой галла при помощи жевательных органов, затем, непосредственно перед тем, как пробурить поверхность, отступает обратно в центр укрытия, где проводит зиму. Когда приходит весна, взрослая муха, в которую превратилась наша личинка, проползает по заранее подготовленному туннелю, проталкивается сквозь тонкую внешнюю мембрану и улетает навстречу приключениям. Причина, по которой личинка буравит канал от центра галла к поверхности, заключается в том, что, в отличие от нее, у взрослой мухи нет жевательных органов. Прокладывая спасительный путь за несколько месяцев до того, как он понадобится, личинка избегает ситуации, в которой, превратившись во взрослую муху, она будет беспомощной погребена в своем зимнем обиталище.
Наверное, правильнее было бы интерпретировать такое поведение слепой личинки мухи как инстинкт, а не интеллект. По крайней мере, мне так подсказывает интуиция.
Но практичные инстинкты личинки мухи-пестрокрылки не отрицают возможности того, что насекомые осознают, что делают. Возможность наличия разума у насекомых вызывает все больше интереса ученых. В статье 2016 года, опубликованной в авторитетном журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, австралийский биолог Эндрю Бэррон и философ Колин Кляйн утверждают, что насекомые способны испытывать ощущения, основанные на наличии особенностей мозга, которые структурно и функционально похожи на работу мозга позвоночных.
Например, грибовидные тела1 поддерживают обучение и память, центральное тело обрабатывает пространственную информацию и контролирует движение, а анатомически сложный протоцеребрум соединяет другие области мозга и собирает поступающую сенсорную информацию. Авторы приходят к выводу, что насекомые уже использовали разум для поддержания активного образа жизни в поисках пищи и охоты еще в Кембрийский период, около 500 миллионов лет назад.
В этой главе я привожу несколько наиболее убедительных доказательств сознательного восприятия насекомых, в частности у мух, и надеюсь, вы сделаете собственные выводы.
Миска с гниющими персиками
Прежде чем перейти к науке, позвольте мне поделиться личным опытом. Возможно, он заставит вас задуматься, прежде чем сделать вывод о том (как, я подозреваю, делает большинство), что насекомые неспособны к сознательному опыту.
Однажды летом я поехал в гости к приятельнице в загородный дом в Южном Онтарио. Я обратил внимание на небольшую белую керамическую миску, стоявшую на кухонном столе. Ничего необычного в этом нет, подумал я, пока не заглянул внутрь. И там мне открылось весьма любопытное зрелище. В миске было несколько кусочков персика, и выглядели они уже совершенно несъедобными для человека. На них сидели примерно пятьдесят плодовых мушек. Миска была плотно закрыта пищевой пленкой.
Большая часть мушек толпились, как гости, потягивающие вино на коктейльной вечеринке. Некоторые небрежно прогуливались по забродившим фруктам, по краям покрытым белыми пятнами плесени. Кто-то сидел или ползал по «стеклянному» потолку, как это обычно делают мухи, бросая вызов гравитации.
Я с изумлением наблюдал странную сцену из жизни. Нет ничего необычного в том, чтобы увидеть на кухне плодовых мушек. Но как, во имя всего святого, они оказались под плотной пластиковой пленкой внутри миски? Может, это хозяйка дома, Селия, подкралась к миске с полиэтиленовой пленкой в руке и быстро ее натянула? Однако мухи так проворны и осторожны, что наверняка все, за исключением разве что пары штук, улетели бы прежде, чем пленка опустилась бы на миску. Или мухи уже были в персиках и «вылупились» из них уже после того, как миску накрыли пленкой? Этого быть не могло, потому что не было характерной шелухи куколок.
Когда Селия вошла на кухню, я спросил ее о миске с персиками, и загадка была разгадана. Это была мухоловка. Конструкция предельно проста: вы кладете кусочки перезрелого персика в миску, закрываете полиэтиленовой пленкой, проделываете примерно дюжину крошечных отверстий в пленке острым кончиком ножа, ждете несколько часов, и вуаля: мухи пойманы.
Что?
Если вы мыслите так же, как я, то вы сейчас пытаетесь представить себе плодовую муху, протискивающуюся через крошечную щель в пищевой пленке. Прежде всего, как они находят отверстия? Большинство людей объяснили бы, что это происходит так же, как когда притягательный зловонный аромат персика просачивается сквозь трещину в стене, а ученые применили бы термин «химический градиент». Чуткие мухи улавливают запах и четко следуют к его источнику. Но как они попадают внутрь? Как маленькая муха протискивается через щель? Об этом я скажу буквально через минуту. Дело в том, что они проникают внутрь, наслаждаются персиком и, насытившись соком, если у них остается время, спариваются и откладывают яйца.
«Это работает как ловушка для омаров, — сказала Селия. — Они попадают внутрь, но выход им найти трудно».
К моему удивлению, на следующее утро мухоловка стояла на том же месте, и персики были покрыты плесенью, что было похоже на последствия оргии мух. Но мух в миске больше не стало. Их стало меньше. Я схватил бинокль (я же орнитолог, поэтому никогда не путешествую без бинокля, а если его перевернуть, он превращается в хорошее увеличительное стекло) и подошел поближе. Увиденное поразило меня. Муха быстро ползла по пленке изнутри, наткнулась на одно из отверстий и вылезла наружу. Крошечное насекомое раздвинуло пленку двумя передними лапками, просунуло голову в щель, затем поработало оставшимися четырьмя лапами и высвободило пухлое, полное персиковой мякоти брюшко. Операция требовала значительной координации и заняла минуту или больше. Выбравшись наружу, муха на мгновение замерла, а затем улетела.
«Селия, возможно, стоит прямо сейчас избавиться от мух. Ловушка работает неправильно, и часть мух выбралась обратно на кухню», — сказал я.
В эпизоде с мухоловкой меня поразила не столько способность мух находить дорогу к гниющим фруктам, сколько явная целеустремленность и решительность мух, когда они выбирались из ловушки. Несложно представить, почему плодовые мушки попадают в ловушку с персиками, однако непонятно, что заставляет их захотеть покинуть роскошный источник пищи и место для размножения. Можно утверждать, что «загнал» их внутрь инстинкт, но инстинкт ли «выгнал» их оттуда? Я изо всех сил пытался сопоставить то, что только что видел, с общепринятым предположением, что мухи — не более чем роботы-автоматы, не имеющие сознания и не накапливающие опыт.
Я сижу в оживленном кафе, вспоминая мухоловку Селии, я наблюдаю, как метис пуделя обнюхивает пол вокруг, находит упавшие крошки под мягкими стульями, и думаю о том, насколько острее может быть обоняние у другого существа, чем у меня.
Есть и другие варианты сделать простую мухоловку, как у Селии. В коротком видеоролике профессор энтомологии Корнеллского университета Брайан Лаззаро объясняет, что можно поставить воронку на банку с вином или перезрелыми фруктами. По ней мухи заберутся внутрь, но не смогут выбраться. Интересно, не станет ли подобное устройство со временем менее эффективным?
Марла Соколовски, профессор генетики и нейробиологии Университета Торонто и моя бывшая преподавательница, рассказала мне, как однажды зашла в продуктовый магазин, где было много мух. Она посоветовала менеджеру ловить их методом Лаззаро, то есть при помощи воронки на полупустой бутылке с пивом (или дрожжами и водой).
Дочь Марлы, тогда еще подросток, закатила глаза от смущения, что ее мать разговаривает с незнакомыми людьми о мухах. Через две недели они снова зашли в этот магазин, там было заметно меньше мух и благодарный менеджер. Эти ловушки демонстрируют возможности человеческой изобретательности, использующей находчивость плодовых мушек.
1 Парные структуры в мозге насекомых.