К этим скачущим и танцующим «солнцепевцам» относят встречающихся на каждом шагу короткоусых ПРЯМОКРЫЛЫХ (Orthoptera' brachycera). Что же означает звучащая здесь некоторая ущербность в сравнении с их длинноусыми родственниками? Не что иное, как отказ кузнечиков от жизни «на ощупь» — усиками — в полумраке крон деревьев и кустов. Они выходят на открытые поляны и поля и приобретают вместо длинных усов большие (точнее — обширные) глаза. Эти глаза состоят из многих сотен простых глазков, покрывающих подчас более половины боковых поверхностей головы. Поле зрения у них огромно, так что мир эти насекомые видят куда шире, чем мы. У нас будет возможность убедиться и в том, что они не хуже нас различают краски и рисунки, к тому же еще и отражая и даже изображая их в расцветке своего тела.

В отличие от кузнечиков короткоусые в своем открытом мире очень подвижны и способны к довольно сильному полету и к дальним прыжкам, делающим их почти неуловимыми. Они также обладают более чуткими, чем у кузнечиков, органами слуха и, главное, пения. 

Путь их исторического становления от общих с кузнечиками предков начинался тоже в засушливом, но несколько менее древнем триасовом геологическом периоде (250 миллионов лет тому назад), а разворачивался — в юрском (180 миллионов лет назад), когда сплошные древостой расступились, освобождая место появлявшимся травам. Этот путь хорошо запечатлен в палеонтологической летописи геологических пластов, особенно в Сибири. На рисунке видно, как постепенно усиливались их характерные черты, о которых мы уже говорили.

Однако, прежде чем достигнуть всего великолепия, короткоусые с запозданием на пару геологических периодов, почти на 100 миллионов лет, поначалу повторили попытку длинноусых освоить почву и подстилку из опавшей листвы.

Отпечатки в камне ископаемых предков саранчовых

 

Вновь грудью к почве

В начале мелового периода, то есть в век динозавров, появляются ТРИПЕРСТЫ (Tridactilidae), очень похожие на маленьких, но уже короткоусых сверчков, доживших до наших дней. У триперстов короткие лапки, а удлиненные шпоры на конце голени образуют нечто вроде колечка на лыжной палке, очень удобное для движения по зыбкому грунту. Может быть, наблюдательный читатель встретит их на отмелях солоноводных озер, где они прорывают ходы, проступающие на поверхность как жилы на коже. Здесь они промышляют водообитающих личинок насекомых, оказавшихся при заплесках на мели. В Австралии встречаются триперсты, перешедшие — подобно медведкам — к вполне подземному образу жизни.

Если триперстов обнаружить в нашей природе непросто, то их более крупных родственников ПРЫГУНЧИКОВ (Tetrigidae) легко заметить, побродив весною по лужайкам близ водоемов. Здесь просто бросаются в глаза пулей носящиеся у земли на своих голубоватых крылышках самцы тетрикса узкого (Tetrix sabulata L.), описанного еще в 1761 году все тем же — как мы видим по инициалу L. — Карлом Линнеем. Другие тетриксы встречаются и в лесной подстилке.

Триперст 

Все они питаются во многом, скажем так, по-тараканьи — разлагающимися листьями. Из зелени же притрагиваются лишь к пленочным почвенным водорослям, лишайникам или мхам.

Заметим, что поедание опавших растительных остатков, уже значительно переработанных бактериями, или САПРОФАГИЯ (по-гречески sapros — гниющий) — эволюционно исходный тип питания многих групп насекомых. Физиологически он ближе к питанию животной пищей (тоже в этом случае часто разлагающейся), чем ФИТОФАГИЯ, то есть питание живыми растениями.

Некоторые из тетриксов способны даже плавать. Их отличает удлиненная переднеспинка как щит прикрывающая сверху и брюшко, и крылья. И вообще они похожи на маленькие бронированные десантные кораблики или танкетки-амфибии. Между тем, усики у них короткие, глаза довольно большие, ноги толстобедрые — прыгательные. Да и яйцеклад не такой, как у кузнечиков и сверчков, не сабле- или шпагообразный, а в виде верхней и нижней пар пильчатых ножей: почти как у настоящих саранчовых, но длиннее.

Особенно много тетриксов, конечно, в тропиках. В доледниковые времена они заселили и наши леса и долы, потом часть из них как свидетели былого остались на севере. Они сохранили естественную тропическую привычку зимовать во взрослом состоянии, в то время как большинство насекомых наших широт зимуют в фазе покоящегося яйца.

Прыгунчики, или тетриксы: а) самый северный у нас, называемый темным; б) обычный в Средней полосе прыгунчик двупятнистый; в) конец брюшка со створками яйцеклада самки (увеличено)

Вот теперь мы можем перейти к настоящим саранчовым, совершенно сухопутным и полностью травоядным насекомым.

 

В дебри трав. Копытные и «микрокопытные»

САРАНЧОВЫЕ (Acrididae), портреты которых показаны на странице 37, начали широко распространяться из лесов вместе с травами, подобно травоядным копытным млекопитающим, всего каких-нибудь 35 — 40 миллионов лет назад, в середине третичного периода, непосредственно предшествовавшего нашему — четвертичному. Скажем здесь несколько слов о самих травах, появившихся в эти времена из-за начавшихся несчастий деревьев, но давших своим разрастанием всей биосфере Земли новое дыхание, причем животворное. Несчастья же состояли в том, что сезонные изменения климата в ту пору становились все резче и резче, и деревья уже не успевали каждый год отплодоносить. Из-за долгого роста они также не могли ужиться в местах, подверженных смывам почв, которые участились в связи с образованием новых горных склонов — в это время начинали вздыматься горы так называемого альпийского поколения.

Чудо преображения деревьев в травы похоже на чудо дезэмбрионизации личинок насекомых с полным превращением, о котором мы уже упоминали раньше. Здесь тоже происходит перенос жизненно ответственных функций на «молодежь», или ЮВЕНИЛИЗАЦИЯ. В данном случае всю зеленую массу (а главное — цветы и семена) начинают быстро производить проростки деревьев, еще не сформировавшие плотного ствола. Жизнь растений становится короче, но, как мы видим по цветущим лугам, куда ярче и разнообразнее. Травы успевают отложить до холодов потомство, которое покоится в виде семян в почве, и густо и быстро оплести прогалины леса. Удается им и соткать новые, насквозь пронизанные солнцем растительные покровы лесных полян, лугов, степей и отчасти пустынь. Интересно, что к родоначальникам трав можно отнести магнолиевые субтропические деревья с огромными, но еще примитивными по строению цветками. Возможно, что именно они дали начало всем известным, травянистым лютиковым растениям.

Большие глаза саранчовых и маленький глазок между усиками, усиливающий восприятие света

Укорачивая свою жизнь, травы не только преодолели трудности, душившие их древовидных предков, но и ускорили ежегодное поступление в почву мягкой и легко разлагающейся массы листьев и стеблей. Почвы начали обогащаться органикой (ведь в лесу они подзолисты, бедны и перегноем и многими химическими элементами, вынесенными из них водою, и, подобно золе, богаты в основном лишь кремнием). Они становились общим резервом питательных веществ для всех растений одного луга — в то время как каждое отдельное дерево имело подобный резерв лишь в собственном стволе. Не случайно именно луга и степи, особенно на черноземах, послужили родиной животноводства и земледелия, без которых не могла бы сложиться и поддерживаться вся современная, в том числе и техническая, цивилизация.

Новые возможности были оценены травоядными копытными задолго до людей — да кое в чем и разумнее. Они постоянно меняли пастбища, чтобы дать возможность вновь отрасти травам, а не выбивали их под корень и не превращали луга и степи в так называемое тырло, которое можно видеть на присельских поскотинах, да и на многих овечьих пастбищах.

Подобными же «микрокопытными» оказались и саранчовые, недаром называемые в народе кобылками и коньками, с той лишь разницей, что им не нужны водопои. Они жадно усваивают воду из трав и, испаряя ее с поверхности своего тела, хорошо охлаждают его, то есть не боятся жары и идут навстречу солнцу по Земле, по ее тысячеверстным травянистым пространствам, украшая их своими нарядами и наполняя песнями.

Разные саранчовые в травах и в небе

 

Как саранчовые получают обед и как за него платят

Своей погоней за листостеблевой водой саранчовые снискали себе славу обжор. Между тем их жадность в поедании означает всего лишь скромность в потреблении, так как помимо воды они всасывают в себя из захваченной растительной пищи лишь самые легкоусваиваемые растворимые вещества (сахар, крахмал и др.). Переработка пищеварительными соками у них слаба, зато механическая переработка листвы оказалась очень сильной. Об этом можно судить по вооруженности их верхних челюстей: одна такая челюсть несет предназначенные для скусывания плоские резцы, похожие на лошадиные, и мощные уплощенные части, соответствующие коренным зубам и используемые для растирания откусанных кусочков листьев.

В результате пищевая масса в их желудках не только не обедняется, но даже обогащается — за счет тех питательных веществ, которые в растении запрятаны под его целлюлозными клеточными оболочками и потому малодоступны для микроорганизмов. Теперь идет, выражаясь по-научному, НИТРОЛИБЕРАЦИЯ — процесс освобождения азотистых веществ, выходящих на свободу из растительных тканей, раздробленных зубами. Это благодать для бактерий-нитрификаторов, которые в считанные часы заканчивают разложение листьев на химические элементы, необходимые, кстати, для корневого питания трав. Вот почему выбрасываемые саранчовыми из кишечника на землю волокнистые веретенца экскрементов оказываются той золотой монетой, которой они расплачиваются с травами, идущими им на угощение. Веретенца эти с помощью бактерий-сожителей саранчовых обогащаются еще и витаминами «В», стимулирующими рост и прорастание трав. Вот и выходит, что прямокрылые коньки да кобылки оказываются не уничтожителями, а возделывателями трав.

Читатель может воскликнуть: а как же знаменитый вред, наносимый саранчовыми полям? Оказывается, что жить на них постоянно многие из саранчовых избегают, а мостятся в местах, где побольше сорняков, которые они заметно «пропалывают». На целине, окружающей поле, они настойчиво выбирают для питания немногие виды диких растений. Только тогда, когда их становится слишком мало, например в случае выбоя пастбища скотом, и когда поиски этих трав отнимают слишком много сил и времени, саранчовые могут вдруг пересмотреть свою диету. Тогда в поисках заменителей природной пищи они отправляются на посевы, где этих заменителей искать уже не надо, так как они посажены там человеком как нарочно для маленьких искателей — на каждом шагу.

Так что саранчовые, эти дети Солнца, оказываются и его помощниками в обогащении биосферы. Поэтому стоит присмотреться к их поведению.

Воистину они, как молвил М. В. Ломоносов, везде в своем дому, не просят ни о чем, не должны никому. Они сторицею возвращают природе взятое у нее. Да и взятое столь аккуратно — не вытаптывая травы и вызывая усиление их роста. Так же как, скажем, на покосах, но даже еще целесообразнее, ибо срезание зеленой массы у них идет не сплошь, а по отдельной травинке и у каждого вида — по своей.

Вообще-то, воздействуя через микробов на почву, саранчовые способствуют не только травам, а в целом таким знакомым «существам природы» как луга и степи, все время подновляя их как свои «дома». О них, имеющих в современной науке название биопочвенных систем, или БИОГЕОЦЕНОЗОВ, и мыслил М. В. Ломоносов. Например, о луговых и лесных биогеоценозах — как общностях растений, животных и бактерий, а также образуемых ими почв.

Здесь стоит вспомнить, что и само теперь столь распространившееся слово ЭКОЛОГИЯ, введенное в науку великим немецким натуралистом Эрнстом Геккелем в 1866 году, а ныне вошедшее и в этику нашей с вами жизни, означает учение о доме всего и всякого живого. Из всего этого, собственно, и состоит вся биосфера.

 

Повадки и походки

Мы уже заметили, что саранчовые, как и другие их сородичи, проводят свою жизнь экологически умело или даже, можно сказать, разумно. Поэтому стоит приглядеться и к тому, как они «препровождают жизнь меж мягкою травою» и как они себя в ней ведут. Для этого нам будет полезна такая сравнительно недавно оформившаяся наука как ЭТОЛОГИЯ, название которой происходит от греческого слова ethos, обозначающего именно нрав, обычай.

Обычаи и нравы саранчовых легче всего исследовать безошибочным методом сказочного мальчика-с-пальчика. Для этого, в первую очередь, нужно стать им, опустившись перед травой и ее обитателями на коленки, и, конечно, запастись маленькими белыми камушками. Теперь заметим на земле кобылку и, не отрывая от нее взора, поползем за нею, оставляя камешки по ее пути. Тут, конечно, нужно набраться терпения — не меньшего, чем у того же Жана Анри Фабра, изучавшего инстинкты и нравы насекомых, — так как наша кобылка по пути закусывает, а иногда и подолгу отдыхает, привалившись на бочок и греясь на солнышке.

Поблуждав в стране дремучих трав, мы можем наконец оглянуться и на картинку пути, пройденного кобылкой. Собрав много таких картинок, можно заметить, что кобылка идет извилистой тропой. Но на каждом ее изломе она идет по кратчайшему пути до излюбленного ею пятнышка земли, голой или с матрасиком растительного опада, или до теневых зонтиков того или иного растения. Так может вести себя, например, любитель только яблок или только груш в смешанном саду, стараясь при наименьшей трате сил как можно скорее наполнить свою корзинку. Для кобылки, конечно, еще важно пройти этот путь так, чтобы быть не замеченной птицами. Так что у каждого вида саранчовых — своя сноровка и походка, по которым их можно узнать, даже если не удастся как следует разглядеть, что называется, в лицо.

Автор этих строк вместе со своими студентами метил сотни саранчовых двух видов — лугового и степного — пятнышком краски на спинке. После этого мы выпускали их из садка в одном месте. Место это было посередине целого гектара пятнистого остепненного луга. Потом, прочесывая этот луг, мы изо дня в день считали помеченных саранчовых по клеткам натянутых на земле веревок (площадь одного квадрата 20x20 см), следя таким образом за их расселением. Оказалось, что насекомые движутся беспрестанно, но не бесцельно. «Степняки» выбирают кратчайшие пути к степным пятнам через луговые, «луговики» же — наоборот. При этом чужие улочки они перебегают быстро, а по своим двигаются не спеша и не поперек, а больше — вдоль них. Подобно тому, как мы перебегали бы залитую дождем улицу по камушкам, а потом не спеша шли бы вдоль домов по сухим тротуарам.

Изо дня в день степняки стягивались со всего луга к наиболее приподнятому и сухому его углу. Здесь вероятность встретить пятнышки степной растительности была больше. Другой же вид скатывался к противоположному, пониженному углу опытной площадки.

Это означает, что саранчовые не только снуют в траве осмотрительно, но и могут ориентироваться на большом расстоянии (видимо, по рельефу) и прокладывать курсы с некоторым предвидением будущего.

Мы выяснили также, что, отродившись на теплых и сухих холмиках, где весна наступает быстрее, они по ходу летнего распускания, а затем выгорания травы постепенно переходят в западинки, где весна трав наступает позже. То есть, целеустремленно двигаясь, они как бы все время живут именно в весне. К осени же саранчовые опять возвращаются на свою микрородину. Это в миниатюре похоже на сотнекило-метровые миграции диких степных копытных. Конечно, все эти повадки неодинаковы у разных насекомых и, в свою очередь, влияют на их обличив.

 

Облики саранчовых

Григорий Яковлевич Бей-Биенко

Облики саранчовых, отражающие их непосредственное окружение, очень ярко были выявлены замечательным русским энтомологом и экологом Григорием Яковлевичем Бей-Биенко (1903 — 1971). Он работал в Омске, а затем в Санкт-Петербурге, в лаборатории по изучению насекомых Северной Азии в музее Зоологического института Академии наук. Г. Я. Бей-Биенко — основоположник исследования кузнечиков и саранчовых Сибири. Тому, о чем мы сейчас начинаем разговор, посвящены его исключительно яркие очерки в замечательных томах о животном мире степей, пустынь, лесов и гор, написанных многими учеными.

КОБЫЛКАМИ чаще всего называют достаточно крупных саранчовых с умеренно вытянутым и округленным в своем поперечном сечении телом, имеющих яйцевидную голову. Именно подобные им насекомые в третичный период выходили из лесов и приспосабливались к жизни на полянах, в лугах и в луговых степях. Таковы часто забирающиеся на деревья кобылка бескрылая (Podisma pedestris L.) и прус итальянский (Cal-liptamus italicus L.). К ним относятся пестрая кобылка (Arcyptera fusca Pall.) и прямо-таки причудливая сибирская кобылка (Gomphocerus sibiricus L.), самцы которой имеют передние ножки, особо приспособленные для крепких объятий с самкою. Среди них — и более изящная травянка толстоголовая (Stenobothrus lineatus Panz.).

Отметьте для себя еще раз литеру L. — как много все-таки сделал Карл Линней как первооткрыватель видов! 

Но нам необходимо остановиться еще на одном сокращении: Pall. — это сокращенное имя Петра Симона Палласа (1741 — 1811). Он родился в Пруссии. В 1761 году переехал в Россию, чтобы возглавить экспедицию, организованную по инициативе М. В. Ломоносова, в которой и провел целые 16 лет. До 1786 года он издал много томов с описанием и массой гравированных и раскрашенных рисунков представителей флоры и фауны многих районов нашей страны, но особенно Сибири, которую он исходил до Байкала. Его труды посвящены «творческому духу России, созданному Великими Петром и Екатериной». Именно он впервые установил, что актинии, кораллы и другие им подобные — не растения, а животные. Конец жизни П. С. Даллас провел в Крыму, где способствовал организации Никитского ботанического сада. Он заложил и весь букет крымских вин, на свои деньги выписывая лозы, виноградарей и виноделов из Италии.

Метод мальчика-с-пальчика показывает, что кобылки забираются на нижние части трав, но гуляют большей частью по земле, предпочитая усыпанную опавшими стебельками у подножия растений. Если при приземлении после прыжка кобылки попадают в пучки травы, то они спешат с них спуститься.

Кобылки: а) бескрылая, б) пестрая, в) травянка толстоголовая, г) прус итальянский

КОНЬКИ — совсем другое дело. Попав при прыжке на землю, они спешат взобраться на траву, а при ходьбе стараются передвигаться по листьям, избегая земли, особенно оголенной. Такие повадки сказываются и на их облике. Тело их сжато с боков, а голова почти островершинно треугольная. Все это удобно для движения сквозь густой строй стеблей трав. Главным образом, это виды рода Хортиппус (Chorthippus), которых у нас очень много. Кое-кто из них, подобно кузнечикам, имеет укороченные крылья — таковы, например, коньки луговой и короткокрылый (Chorthippus dorsatus Zett., Chorthippus parallelus).

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]

Изменение окраски нимф одного вида при переходе из одиночного состояния (а) в стадное (б)

Борис Петрович Уваров

Эта атмосфера внутри кулиги должна быть напоена испарениями самих насекомых, точнее ЭКЗОГОРМОНАМИ, которые, как выяснилось, способны воздействовать даже на хромосомы половых клеток саранчовых, увеличивая изменчивость их потомков. Интересно, что к сходным изменениям внешнего вида саранчовых приводит еще и простое увеличение концентрации углекислого газа в воздухе внутри кулиги.

В этом случае возникают элементы управления собственным генетическим фондом, у других животных до настоящего времени неизвестные. Подчеркнем еще раз, что в основе этих глубоких перестроек лежит изменение поведения часто общающихся насекомых.

Кулиги окрыляющихся саранчовых сплачиваются и уходят. Затем взрослые саранчовые как по команде поднимаются на крыло и улетают прочь от мест рождения, где пищи после этого уже хватает для всех немногих остающихся. Улетающие стаи ищут новых временных пастбищ и, как бы увлекшись путешествиями, в 3-4 раза снижают свою плодовитость. В то же время такие разлеты создают возможность колонизации новых, иногда даже заморских территорий.

Раскрытием тайн эффекта группы мы обязаны замечательному биологу нашего века Борису Петровичу Уварову (1889 — 1970), уральскому казаку, закончившему Санкт-Петербургский университет и много занимавшемуся саранчовыми в России, а в 1918 году — и на Ближнем Востоке. Вскоре после этого им был создан в Лондоне Международный научный противосаранчовый центр, составлявший прогнозы перелетов этих насекомых: для составления прогнозов ученые использовали появившиеся недавно радары. За свои заслуги Уваров удостоился титула баронета и, как водится у британцев, «потеряв» свою фамилию, стал просто сэром Борисом. Его исследования и сейчас продолжают наши соотечественники, давно живущие за рубежом, — например, изучающий саранчовых Аравии и Южной Сахары доктор Георгий Васильевич Попов, из книги которого мы приводим рисунки нимф.

 

Краски и рисунки одежд

Краски и рисунки одежд саранчовых и у нестадных видов заслуживают того, чтобы призадуматься над их смыслом. Каждый раз после очередной линьки коньки и кобылки заново окрашивают новое платье, ставшее на размер большим. При этом они сохраняют верность «униформе» вида, но вносят в нее изменения по своему усмотрению. Увидев появившиеся высохшие стебельки или оказавшись среди белых камней, они могут посветлеть, хотя бы местами. От глаз они посылают через мозг сигнал к клеткам, содержащим биокраски, или пигменты, а также к местам их концентрации как в хитиновом покрове, так и в живых клетках под ним. При этом некоторые из таких клеток — «цветоносцы», или хроматофоры — могут по команде хозяина расширяться или, наоборот, сужаться. Так саранчовые рисуют — но не на холсте, а на собственных покровах — свои впечатления от непосредственно окружающего их пейзажа, в который они таким образом гармонично вписываются.

Чтобы не бросаться в глаза, почти все саранчовые соблюдают два правила: нижняя половина их тела, обычно затененная, всегда белее осветляемой солнцем спины. Благодаря этому их тела утрачивают светотеневой объем, начинают восприниматься как плоские и теряются в общем окружении. Многие обзаводятся темной полосой, которая, идя по плоскости сложенного крыла, переходит на бока и даже на голову. Она доходит до самого «носа» насекомого и как повязка скрывает его глаза. Эта полоса объединяет разделенные части в зримое целое и скрадывает характерную и так хорошо известную птицам расчлененность тела. В то же время светлые поперечные полосы зрительно разбивают на разрозненные части тело и ноги насекомого. В результате передний и задний концы тела становятся неразличимыми для хищника, что позволяет жертве скрывать от преследователя направление своего бегства.

Наконец, чтобы затеряться при взгляде и сверху и сбоку, многие саранчовые, живущие среди трав зонтиковидной формы, оказываются со спинки зелеными, а со стороны взгляда вдоль почвы, которая при этом хорошо просматривается, — темными. Если же травы, не ветвясь, густо растут от земли торчком, то распределение окрасок на теле становится обратным. Всё это разнообразие окрасок может проявляться как у вида в целом, так и у отдельной особи. Что она увидела, то и отобразила на своих покровах.

Многие коньки и «черепашки» могут менять свою окраску — от зеленой до оранжевой или от черной до белой и даже красной — в зависимости от цвета того клочка травы или кучки камней, у которых они перелиняли. Исследования показывают, что эти насекомые прекрасно сознают, какой наряд они на себя надели, и тщательно выбирают места индивидуального проживания. Не говорит ли это о наличии некой природной эстетики, которую мы с вами еще не можем прочувствовать?

В общем у кобылок верх чаще темен. На нем тонкими светлыми кантиками как бы прорисованы лежащие на земле надломленные сухие соломинки. Коньки обычно зелены, но на них часто прорисованы тонкие продольные линии, соответствующие частоколу стебельков или прожилок на листьях злаков, на которых насекомые занимают обычно вертикальное положение. «Черепашки» на общем темноватом фоне несут изображения теневых и освещенных сторон комков земли или камешков, а иногда и беловатых выцветов соли. Саранчовые умеют исчезать не только в травостое, но и в пустыне. Среди них встречаются светлые в мелкую крапинку обитатели барханов: они не только буквально растворяются на фоне песка, но и способны тонуть в нем, засыпая себя песчинками задними ногами с длинными шпорами.

Самец (а) и самка (б) болотной кобылки

 

Исчезновение и самодемонстрация

Постоянно подгоняемая к фону окраска делает саранчовых почти незримыми не только для их врагов, в первую очередь птиц, но и друг для друга, что ставит под сомнение возможность продолжения рода. И здесь начинает действовать особая ВНУТРИВИДОВАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ. Самцы многих саранчовых — «черепашек» и «крокодильчиков» — идут на риск: в прыжке и полете они разворачивают скрытые в покое задние крылья, окрашенные в необычно резкие красные и синие цвета. При этом некоторые, чтобы усилить эффект самодемонстрации, трещат веерами задних крыльев. Этот способ, видимо, со временем совершенствовался. И вот у вида, открытого П. С. Палласом и названного в честь Приангарья и Барабинской лесостепи Ангаракрис барабензис (Angaracris harabensis Pall.), появляется способность к хоровому пению самцов, подолгу группами висящих в воздухе в искусном стоячем полете против ветра. Зато окраска крыльев у них пропадает: звук полностью заменяет яркий парад-алле, а огневые пляски сменяются сдержанным классическим балетом под собственный аккомпанемент.

Ту же смену окрасок можно видеть и на ногах. Яркие цвета окрашивают те части бедер и голеней, которые при складывании их в покое почти исчезают. Показывают же их для того, чтобы обозначить «мы одной крови — ты и я», как говорил Маугли. Причем не только в прыжке, но и просто помахав большими задними ногами, которые, как мы знаем, для ходьбы используются мало, а здесь, наконец, находят новое применение, связанное уже со «сценическим искусством».

Движение бедра вплотную к сложенному крылу не проходит даром. Жилки крыла и мембраны между ними отзываются звоном. И вот у многих кобылок и у большинства коньков на гладкой внутренней стороне бедер, а иногда и на одной из жилок крыла появляется гребешок из зубчиков. Возникает уже не ударная, как у кузнечиков, а настоящая смычковая музыка саранчовых, обычно вдвое более низкого тона, чем музыка кузнечиков. С полным развитием этих способностей яркая окраска делается излишней и исчезает, а саранчовое может позволить себе стать уже совсем невидимым, но ощутимо заполняющим своими музыкальными стараниями большое воздушно-звуковое информационное пространство.

А как же со слухом? Маленьких ушек на ногах, как у кузнечиков, здесь уже недостаточно. Слуховые устройства саранчовых развиваются по бокам большого переднего брюшного кольца и широко открыты. Так что саранчовое слушает и ухом и брюхом, а точнее всем своим существом, так как огромная перепонка покоится уже не на одном, как у кузнечиков, а на трех трахейных мешках, от которых трахейные трубки-звуководы идут вдоль всего тела. Между тем и нервные окончания располагаются не на трахеях, а непосредственно на самой перепонке, так что звуки различаются очень точно. Вот почему в хоре всех кобылок, коньков и кузнечиков вполне различимы голоса каждого вида, а самцы одного вида поют по порядку от одного края полянки к другому. Очень стоит поэтому прийти в концертные залы полян, лугов и степей и, смолкнув самому, погрузиться в общую гармонию звуков, вникая, однако, в каждый голос, как это умел делать Михаил Васильевич Ломоносов.