Давайте теперь представим, что мы раздали всем мандаты и, соответственно, кресла в зале в соответствии с тем, сколько видов в каждом таксоне. Нашим глазам представится новая и непривычная закономерность: насекомые будут доминировать. Они бы заняли 44 % всех кресел. И это при том, что мы посчитали только насекомых, не принимая во внимание таких мелких членистоногих, как пауки, многоножки и прочих. Далее, грибы и лишайники разделили бы одну пятую часть мест, а высшие растения и мхи заняли бы 12 %. Еще одну коалицию составили бы оставшиеся маленькие организмы, начиная от червей и заканчивая улитками и клещами. Они бы заняли четверть всех мест.
А где же наше место на этой картине? Если представить все многообразие таким образом, мы сами становимся не так уж заметны. Мы принадлежим к группе позвоночных, то есть составляем компанию таким животным, как лоси, мыши, рыбы, змеи и лягушки. Но мы все равно окажемся в меньшинстве: всего 2 % от всего многообразия видов. Другими словами, мы, люди, абсолютно зависим от этих маленьких и малозаметных существ, среди которых насекомые занимают существенную часть.
Мы можем найти насекомых всевозможных цветов и форм, также их отличает огромное разнообразие размеров, с которым не может сравниться ни одна группа животных. Самые маленькие насекомые в мире – это паразитические наездники мимариды. Они всю свою жизнь проводят в яйцах других насекомых, так что вы можете вообразить, насколько они крошечные. Одна из представителей мимарид – это оса Kikiki huna: длина ее тела всего 0,16 мм; она настолько мала, что вы ни за что не сможете ее разглядеть. Ее название происходит из гавайского языка – именно на Гавайях она была обнаружена – и вполне логично означает «малюсенькая точечка».
Имя ее «сестры» из семейства тех же мимарид еще интересней. Tinkerbella nana названа в честь феи Динь-Динь (по-английски Tinkerbell) из сказки о Питере Пэне. Видовое название nana является производным от греческого слова nanos, означающего «гном», а Nana – это имя собаки из «Питера Пэна». Эта оса настолько мала, что она может поместиться на срезе человеческого волоса.
Этих крошек и самых крупных насекомых разделяет целая пропасть. Многие насекомые претендуют на звание самого крупного, но как именно определить чемпиона? Если мы будем измерять длину, титул самого большого получит китайский палочник Phryganistria chinensis Zhao. Его длина целых 62,4 см! С другой стороны, он не толще, чем средний палец руки. Этот вид гигантского палочника был назван в честь энтомолога Чжао Ли, который провел 16 лет в его поисках.
Если же мы говорим о самом тяжелом насекомом, то жуки-голиафы выходят на первый план. Личинки этих африканских гигантов могут весить до 100 грамм – почти столько же, как чернозобый дрозд. Свое имя жук получил в честь библейского трехметрового гиганта Голиафа, который был грозой израильтян, однако великана смог победить юный Давид – с помощью пращи и высших сил.
Насекомые обитают на нашей планете очень давно: намного дольше, чем люди. Скорее всего, вам мало что скажет тот факт, что первые насекомые появились около 479 миллионов лет назад. Лучше представьте, что насекомые были свидетелями появления и исчезновения динозавров.
Однажды давным-давно первые растения и животные выбрались из океана на сушу. Это была революция для всего живого на Земле. Только представьте, если бы мы могли заснять этот потрясающий момент! Насколько выдающаяся видеозапись это была бы: «Маленький шаг для мелких членистоногих, гигантский шаг для всего живого на Земле». К сожалению, при изучении древних насекомых нам приходится довольствоваться окаменелостями и нашей фантазией.
Давайте перенесемся в первобытные времена. Прошло несколько миллионов лет после того, как первые любопытные членистоногие выбрались из океана и решили исследовать сушу. Мы находимся в геологическом периоде девон, который немного затерялся между более знаменитыми палеозоем (палеозой, ордовик и силур – время формирования богатой известью почвы вокруг Осло) и карбоном (тогда возник фундамент нашего зависимого от нефти общества). Эволюция шла семимильными шагами, и в мире появились первые насекомые: внизу, на поверхности почвы, среди папоротников и плавунов, бегают маленькие шестиногие существа, тело которых разделено на 3 отдела, а на голове – две маленькие антенны. Это самые первые насекомые на Земле, которые медленно, но верно движутся к полному доминированию на нашей планете.
С первых дней на суше было важным близкое сосуществование насекомых и других живых организмов. Растения увеличили шанс на выживание насекомых и других маленьких животных, обеспечив их пропитанием на каменистой суше. В ответ маленькие существа увеличили шанс на выживание для самих растений путем рециркуляции веществ в отмерших растительных тканях и создания почвы.
Важной причиной невероятного успеха насекомых является их способность летать. Насколько же гениальным было это изобретение, случившееся 400 миллионов лет назад! Насекомые получили доступ к уникальным возможностям: с помощью крыльев они могли доставать пищу с верхушек растений намного эффективней, а наземных врагов можно было с легкостью избежать. Для особо пытливых крылья открыли новые горизонты для исследования новых неизвестных территорий. Доступ к воздушному пространству повлиял и на выбор партнера, предоставив огромные возможности показать себя с лучшей стороны в новых, неизведанных местах.
Мы не можем сказать с точностью, как появились крылья. Возможно, они развились из наростов в области груди, которые использовались для поглощения солнечного света или для стабилизации тела при прыжке или падении. Возможно, крылья образовались из трахейных жабр. Главное в том, что насекомые обнаружили, что у них есть некие приспособления, с помощью которых можно прекрасно парить с деревьев или высоких растений. Насекомые с хорошо развитыми крыльями получали больше питания и жили дольше, соответственно, у них было больше потомства, которое, в свою очередь, унаследовало эти крылья. Таким образом эволюция позаботилась о том, чтобы крылья стали достаточно обыденным явлением, и это случилось достаточно быстро по меркам геологических периодов. Вскоре воздух наполнился разнообразными видами жужжащих летающих насекомых.
Насекомые научились летать задолго до появления птиц. 150 миллионов лет они были единственными крылатыми существами на Земле.
Для понимания, насколько значимым успехом было появление крыльев у ранних насекомых, важен следующий факт: никто другой не умел летать! В то время еще не существовало птиц, летучих мышей или летающих ящеров, и до их появления оставалось еще много времени. Поэтому насекомые наслаждались господством в воздушном пространстве на протяжении более 150 миллионов лет. Для сравнения, наш вид, Homo sapiens, существует всего лишь чуть более 200 тысяч лет.
Насекомые пережили пять периодов массового вымирания. Динозавры появились впервые после третьего периода, около 240 миллионов лет назад. Следующий раз, когда вас будет раздражать какое-либо насекомое, подумайте о том, что эта группа организмов существовала на планете задолго до динозавров. Как по мне, они заслуживают уважения хотя бы благодаря этому факту.
Глава 1Мудро устроенные маленькие существа
Так как же они устроены, эти маленькие создания, с которыми мы делим планету? В этой главе мы представляем краткий курс энтомологии, из которого вы узнаете о строении насекомых, и что насекомые, несмотря на скромные размеры, умеют считать, учиться и узнавать друг друга и нас.
Что же такое насекомое? Если вы сомневаетесь, начните с простого правила: посчитайте ноги. Большинство насекомых имеют 6 ног, которые прикреплены к груди, среднему отделу тела.
Следующий шаг: проверьте, есть ли у маленького создания крылья. Они также расположены на груди. У большинства насекомых четыре крыла: два передних и два задних.
Таким окольным путем вы пришли к важной характеристике насекомых: их тело разделено на три отдела. Как одни из представителей типа членистоногих, насекомые состоят из многих сегментов, или члеников. У насекомых они слились в три достаточно заметных отдела: голову, грудь и брюшко.
Границы сегментов хорошо заметны на поверхности тела у многих насекомых, как будто их порезали чем-то острым, и именно это дало название классу: латинское слово Insecta (насекомые) происходит от глагола insecare, что означает «рассекать».
Передний отдел тела – голова – не сильно отличается от нашей головы: на ней присутствуют и рот, и важнейшие органы чувств – глаза и антенны. Антенн у насекомых больше двух не бывает, а вот количество и вид глаз может сильно отличаться. И один важный момент: у насекомых зрительные структуры не обязательно располагаются на голове. У самцов одного из видов бабочек, парусника ксута, на пенисе расположены особые фоторецепторы! Самец использует их для правильного расположения брюшка при спаривании. У самки ксута такие фоторецепторы расположены на яйцекладе, благодаря чему она контролирует, чтобы яйца были отложены в правильное место.
Если голова насекомых является сенсорным отделом, то средний отдел тела – грудь – отвечает за перемещение. Большую часть этого отдела занимают крупные мышцы, которые необходимы для движения крыльев и ног. Стоит отметить, что в отличие от всех других животных, которые могут летать или плавать – птиц, летучих мышей, белок-летяг, летучих рыб – крылья насекомых не происходят из видоизмененных конечностей. Это отдельный двигательный аппарат, который существует в дополнение к ногам.
Брюшко, задний отдел тела, который обычно является самым крупным, отвечает за размножение и заключает в себе основную часть пищеварительной системы насекомого. Сзади обычно происходит выделение экскрементов. Но есть и исключения. Малюсенькие личинки орехотворки, обитающие в галлах разросшейся ткани, которую растения образуют вокруг них, очень хорошо воспитаны. Нельзя испражняться в собственном гнезде, а так как они заперты в однокомнатной квартире без туалета, приходится терпеть. Только после окончания стадии личинки их кишечник соединяется с задним проходом.