Соседи по планете Насекомые - Юрий Дмитриев

Ночных бабочек тоже выручает, спасает слух. Но по-иному.

Основные враги ночных бабочек — летучие мыши. Как летучая мышь отыскивает в воздухе насекомых, сейчас известно: быстрой серией неслышных человеку ультразвуков летучие мыши как бы ощупывают пространство. Если ультразвук, выпущенный «передатчиком» зверька, не возвращается обратно, не принимается «локатором» — зверек летит спокойно. Если звук возвращается — значит, натолкнулся на препятствие. Тончайший «аппарат» летучей мыши способен молниеносно, в тысячные доли секунды, определить и величину и форму препятствия и откорректировать полет, чтоб зверек не натолкнулся на это препятствие. Способен этот «аппарат» определить и съедобные «препятствия» вроде комара или бабочки и направить зверька в их сторону. Все происходит настолько точно и настолько быстро, что не многим насекомым удается спастись. Однако, если бы ночные бабочки не имели защитных средств, их всех давным-давно переловили бы летучие мыши. Но ночные бабочки существуют. И в большой степени своим существованием на земле они обязаны слуху.

Бабочки, летавшие на веранде загородного дома профессора Кеннета Редера, услышав звук, попадали молниеносно на пол. Многие другие (а возможно, и эти тоже) падают на землю, услыхав ультразвуки, то есть те звуки, которые издает охотящаяся летучая мышь. Зверек этот летает очень быстро, к добыче мчится стремительно. Но реакция бабочек еще быстрее. Правда, не все падают на землю — некоторые меняют направление полета или начинают «выделывать фигуры высшего пилотажа». Но так или иначе часто уходят от преследования. К тому же у многих из них для этого есть достаточно времени: как теперь стало известно, бабочки обнаруживают опасность за 30 метров.

Большое значение звук имеет в жизни общественных насекомых. Например, мы уже говорили с тобой, что некоторые виды термитов сообщают о надвигающейся опасности ударами головы. Звук от таких ударов весьма относительный. Но не следует забывать о качестве и тонкости слуха.

Сигналом к атаке у пчел, как мы знаем, является определенный запах. Но не только: определенный звук, издаваемый крыльями, тоже сигнал к нападению.

Пчелы, как правило, — не воительницы и нападают только при необходимости, в порядке самообороны или защищая свой дом. Главная же их задача в жизни — работа. Стало быть, и большинство звуковых сигналов связано с трудовой деятельностью.

Сравнительно недавно польский ученый Дымбовский определил, что пчела, летящая налегке, делает примерно 435 взмахов крыльев в секунду. А летящая с грузом — 326. Естественно, что звук, издаваемый крыльями нагруженной пчелы, будет ниже. Пчелы легко улавливают разницу звуков, причем знать это им надо не ради простого любопытства. Среди пчел существуют тунеядцы, любители легкой жизни. Им не нравится, перелетая с цветка на цветок, собирать по крупицам нектар, трудиться с утра до вечера. Куда проще и легче забраться в чужой улей и унести добычу, собранную труженицами. Эти бездельники по внешности очень похожи на рабочих пчел. Многих может обмануть эта внешность, но только не пчел-сторожей, которые стоят у входа в улей. По звуку поймут они, кто летит — рабочая, нагруженная нектаром пчела или разбойник, любитель легкой наживы. Первых сторожа пропускают в улей беспрепятственно, вторых гонят прочь.

Звук — не только пароль-пропуск. С помощью звука пчела рассказывает, сообщает жизненно важные для всего улья сведения.

Мы уже знаем, что определенную информацию находящиеся в улье пчелы получают от разведчицы благодаря запаху. Однако этого, оказывается, недостаточно. Например, запахом невозможно сказать, как далеко от улья находятся обнаруженные разведчицей цветы. Об этом она сообщает треском крыльев. Причем пчела не только сообщает сам факт — найдены цветы, — но и где они находятся. И сообщение это очень точно: если разведчица трещит крыльями немного меньше, чем полсекунды, значит, до цветков расстояние примерно 200 метров. Но и это еще не полная информация.

Известный немецкий зоолог Гаральд Эш, наблюдая за пчелами, заметил, что продолжительность треска крыльев (именно треска, потому что в улье, производя звук мощным взмахом сложенных на спине крыльев, пчела не летает, а бегает) связана не только с расстоянием, но и с качеством найденной еды. Чем отчаянней трещит разведчица, тем лучше найденная еда.

О том, насколько разработана звуковая информация у пчел и как она надежна, свидетельствует один из опытов, проведенных Эшем. Он сконструировал искусственную пчелу, «научил» ее трещать по-пчелиному и пустил в улей. Эш очень тщательно изучил звуковую сигнализацию пчел и настолько ловко сумел изготовить подделку, что пчелы поначалу ничего не заметили, бегали за искусственной пчелой, как за настоящей, готовясь отправиться туда, куда она указывала (Эш рассчитал, что пчелы должны полететь за 200 метров, так как треск крыльев искусственной пчелы продолжался 0,4 секунды). Но вдруг произошло неожиданное — пчелы бросились на искусственную разведчицу и «убили» ее. Эш повторил опыт, и опять произошло то же самое. При всей тщательности поставленного опыта Эш не учел, что пчелам нужна была еще дополнительная информация. А именно: следовавшие за разведчицей пчелы через какое-то время потребовали (опять-таки звуком крыльев) сдать часть взятка — ведь по запаху они узнают, с каких цветов следует брать нектар, когда прилетят на место, указанное разведчицей. Но разведчица не поняла сигнала и, конечно, не прореагировала на него. Тогда пчелы «разоблачили» ее и убили, как чужака, пробравшегося в их улей.

Это лишь один пример значения звука в жизни пчел. И при всем при этом у пчел до сих пор неясны органы слуха!

Опыты Эша с искусственной пчелой — одни из многочисленных в длинном ряду изящных и хитроумных опытов, которые провели люди, изучая слух и «голосовые способности» насекомых. Иногда опыты повторялись десятки, сотни, тысячи раз, прежде чем удавалось получить самый минимальный и, казалось бы, незначительный эффект. Иногда приходится прибегать к очень сложным ухищрениям, чтоб добиться результата. Вот как проводил, например, запись звуков, издаваемых плодовыми мушками, английский ученый Р. Бертон. Мушки эти очень малы, «песни» настолько слабы, что не регистрируются даже поднесенными вплотную к насекомым самыми чувствительными микрофонами. Бертон заменил защитную металлическую сетку микрофона маленькой клеточкой из плексигласа, и посаженные в эту клеточку мушки фактически передвигались по мембране микрофона. Микрофон стал регистрировать «песни» мушек, но он стал также регистрировать и внешние шумы. Поэтому микрофон с мушками поместили в картонную коробочку. Ее, в свою очередь, поместили в другую коробочку, а между ними все пространство заложили стеклянной ватой. Это сооружение поместили в третью коробочку, потом — в четвертую, в пятую и шестую. Затем коробки поставили на плоский камень, под него положили толстую резину и положили на второй камень. А все это сооружение поместили на надутую камеру от автомобильного колеса. Однако и этих предосторожностей ученым показалось мало, и они работали только ночью, когда посторонних шумов было меньше.

Но стоит ли игра свеч, стоит ли изучение слуха насекомых таких усилий? Академический интерес к такому необычному и загадочному явлению, как слух насекомых, естествен. Однако изучение слуха насекомых и всего, что с ним связано, сочеталось и с практическим интересом.

Первый человек, который занялся изучением слуха насекомых с практической точки зрения, был известный американский инженер и изобретатель X. Максим. Как и Реомюр, которого большинство людей знают лишь в качестве изобретателя термометра, так и Максим известен, в основном, как создатель станкового пулемета. Но в его активе есть немало и других изобретений, есть немало любопытных открытий и, в частности, открытие общения насекомых с помощью звука, создаваемого движениями крыльев. Это открытие, как и очень многие другие, было сделано случайно и совсем по другому поводу. Максим работал над установкой цепи электрических фонарей, в состав которой входили и трансформаторы. Однажды изобретатель заметил, что вокруг трансформаторов вьются комары. Причем в огромных количествах. По перистым усикам Максим определил, что летают над трансформаторами только самцы. Проделав ряд опытов, Максим понял, что самцов привлекает звук, издаваемый трансформаторами, который схож со звуком, производимым крыльями самок.

Однако, несмотря на обоснованность и доказательность этой теории, ученые конца прошлого века не поверили Максиму, и статья его была отвергнута всеми американскими научными журналами. Лишь в 1948 году — через 70 лет после открытия Максима! — энтомологи поняли, что инженер был прав. И немедленно попытались использовать его открытие в практических целях — в частности, в борьбе с вредными насекомыми. Одними из первых были проведены опыты с комарами — разносчиками желтой лихорадки. К сожалению, они не имели успеха: комары эти воспринимают звуки на расстоянии не далее 25 сантиметров. Но энтомологи не опустили рук. И вот уже в Канаде успешно ведется борьба с другим видом комаров при помощи звука. Призыв самца к самке записан на магнитофонную ленту. Самки, введенные в заблуждение, летят на звук, попадают в зону ядовитого для них тумана и гибнут. В Англии таким же способом начали завлекать в ловушки жуков-древоточцев.