В мире насекомых
Шрифт:
Конечно, если бы одно из направлений исторического развития позвоночных животных не привело бы к появлению разумного человека, то еще можно было бы спорить о том, чья нервная система и чье поведение удачнее — насекомых или же позвоночных. Сейчас этот вопрос вряд ли может подлежать обсуждению, хотя разуму человека как индивидуальному, так и общественному еще во многом следует совершенствоваться, чтобы поведение людей окончательно завоевало право на явное превосходство над поведением насекомых.
Что же касается насекомых, то даже те из них, которые имеют особенно сложное поведение, а именно термиты, муравьи, пчелы и складчатокрылые осы, никогда в своей дальнейшей
1
Лабильность — в данном случае изменчивость поведения, его легкая приспособляемость к той или иной конкретной обстановке.
На стебле травянистого зонтичного растения сидит толстая зеленая гусеница в черных поперечных поясках и оранжевых пятнышках. Протяните руку к гусенице — она рывком поднимет переднюю часть тела, выпятятся два оранжевых рожка позади ее головы и распространится резкий душистый запах. А какая бабочка получится из нее? Оказывается, махаон, с широкими ярко-желтыми крыльями, украшенными по краю черными волнистыми полосами. Бабочка будет быстро носиться над лугами, присаживаясь на цветущие растения и высасывая нектар длинным хоботком, в покое свернутым наподобие часовой пружины.
А черная, с красными пятнами, вся в длинных шипиках гусеница, питающаяся листьями тополей, через некоторое время превратится в красивую бабочку траурницу — бархатисто-коричневую, с желтой каймой по краям крыльев. И так у всех остальных бабочек, так и у комаров и мух, у пилильщиков, ос, пчел, муравьев, жуков и у очень многих других насекомых. Разве похожа коренастая личинка муравьиного льва, живущая на дне воронки в пыли или мелком песке, на нежное и легкое длиннокрылое взрослое насекомое?
Не все насекомые столь сильно изменяются в течение своей жизни. У многих из них молодые стадии отличаются от взрослых только отсутствием крыльев, неразвитой половой системой и некоторыми другими, более второстепенными признаками, в частности окраской. Таковы тараканы, термиты, палочники, кузнечики, саранчовые, цикады, клопы и целый ряд других. Все эти насекомые с так называемым неполным превращением сходны по степени их изменения в течение жизни с позвоночными животными — рыбами, рептилиями, птицами и млекопитающими, у которых также увеличиваются по мере развития размеры тела, совершенствуются органы движения, изменяется окраска, начинает функционировать половая система.
Рис. 10. У саранчи молодые и взрослые особи очень похожи
Как у насекомых с неполным превращением, так и у большинства позвоночных (за исключением амфибий) среда жизни молодых и взрослых особей в основе одна и та же; питание у большинства одинаково.
И
Более чем у 80 % видов всех насекомых облик молодых и взрослых особей резко различен. К этим насекомым относятся и такие исключительно богатые видами группы, как жуки, бабочки, перепончатокрылые и двукрылые.
Есть среди насекомых с хорошо выраженным метаморфозом, или превращением, и такие, у которых отсутствует куколочная стадия, то есть стадия перестройки молодого насекомого во взрослое. Из современных насекомых к ним относятся поденки и стрекозы, а в древние эпохи таковыми были представители многих вымерших отрядов.
У других же насекомых с резким метаморфозом в индивидуальном развитии куколочная стадия обычно очень хорошо выражена и относительно продолжительна. В это время организм насекомого становится, как правило, почти совершенно неподвижен, например у бабочек. Их куколка непохожа на гусеницу, а уже имеет форму тела взрослой бабочки, только без крыльев. У других насекомых, в частности у развивающихся в воде комаров, куколка способна быстро двигаться.
Во время куколочного покоя и перед этим в организме насекомого происходят очень большие перемены: все органы личинки, ее пищеварительная, мышечная, железистая и отчасти выделительная системы полностью распадаются. Образующиеся при этом разнообразные органические вещества служат своеобразной пищей для роста и развития небольших групп эмбриональных клеток, так называемых имагинальных дисков. Из них вскоре и образуются сложные системы органов взрослого насекомого. Не исчезает во время куколочной стадии только нервная и кровеносная системы личинки, но и они претерпевают некоторые изменения в ходе формирования взрослого насекомого.
С чем же связаны удивительные перемены в индивидуальной жизни большинства насекомых, каковы причины возникновения в эволюции таких превращений?
Как показывает история развития класса насекомых, выявленная на основе исследования многочисленных ископаемых остатков древних насекомых, все типы превращения были свойственны этим организмам уже на заре их существования. Однако в конце палеозойской эры относительно гораздо больше было видов насекомых со слабовыраженным метаморфозом. Тогда были особенно разнообразны, да и численно обильны тараканы, цикады и некоторые другие группы, в частности прямокрылообразные. Все они имеют неполный метаморфоз. Примитивность строения этих насекомых в какой-то мере указывает на то, что предки насекомых развивались без хорошо выраженного метаморфоза.
Но перед концом палеозойской эры немало было насекомых с довольно ясно выраженным метаморфозом в индивидуальном развитии. Таковы поденки, стрекозы и близкие к ним группы насекомых, молодые особи которых — нимфы — жили в воде. Следует предполагать, что именно из-за развития нимф в воде, то есть в совершенно особой среде, у этих насекомых появилось резкое отличие водных молодых стадий развития от взрослых крылатых насекомых. При этом переход молодых стадий к обитанию в воде, появление у них целого ряда соответствующих приспособлений для дыхания, плавания и схватывания добычи было связано с тем обстоятельством, что в палеозое жизнь на континентах процветала главным образом в водоемах. В реках, озерах и лагунах молодые растущие и развивающиеся насекомые в избытке имели разнообразную пищу, чего нельзя было сказать о прошлой наземной среде, которую организмы — растения и различные животные — начали только-только осваивать, придерживаясь в основном узкой береговой полосы.