Здесь потребуется
огромная острота ума,
огромные, гениальные ухищрения.
1. Мир запахов
Когда начинают разговор об обонянии насекомых, почти всегда вспоминают французского энтомолога Ж. А. Фабра. Часто разговор вообще начинают с Фабра, точнее, со случая, который произошел с ним и который фактически послужил открытием необыкновенного «чутья» у насекомых и началом его исследования.
Однажды в садочке, стоящем в кабинете Фабра, из куколки появилась на свет бабочка-сатурния, или, как ее еще называют, большой ночной павлиний глаз. Вот как Фабр описывает то, что произошло потом:
«Со свечой в руках вхожу в кабинет. Одно из окон открыто. Нельзя забыть то, что мы увидели. Вокруг колпака с самкой, мягко хлопая крыльями, летают огромные бабочки. Они подлетают и улетают, поднимаются к потолку, опускаются вниз. Кинувшись на свет, они гасят свечу, садятся на наши плечи, цепляются за одежду. Пещера колдуна, в которой вихрем носятся нетопыри. И это — мой кабинет».
А в открытое окно продолжали влетать всё новые и новые бабочки. Утром Фабр подсчитал — их было почти полторы сотни. И все — самцы.
Но на этом дело не кончилось.
«Каждый день между восьмью и десятью часами вечера одна за другой прилетают бабочки. Сильный ветер, небо в тучах, темно так, что в саду едва разглядишь руку, поднесенную к глазам. Дом скрыт большими деревьями, загорожен от северных ветров соснами и кипарисами, недалеко от входа группа густых кустов. Чтоб попасть в мой кабинет, к самке, сатурнии должны пробраться в ночной тьме через эту путаницу ветвей».
Фабр удивляется тому, как самцы узнали о присутствии в его кабинете самки бабочки. Но сам же отвечает на этот вопрос: «Самцов привлекает запах. Он очень тонок, и наше обоняние бессильно уловить его. Запах этот пропитывает всякий предмет, на котором некоторое время пробудет самка.»
Чтоб убедиться, так это на самом деле или нет, Фабр проделал интересный опыт, пытаясь бабочек сбить с толку. Однако…
«Мне не удалось сбить их нафталином. Я повторяю этот опыт, но теперь пускаю в дело все имеющиеся у меня пахучие вещества. Вокруг колпака с самкой я расставляю с десяток блюдечек. Здесь и керосин, и нафталин, и лаванда, и пахнущий тухлыми яйцами сероуглерод. К середине дня мой кабинет настолько пропах всякими резкими запахами, что в него было жутко войти. Собьют ли с пути самцов все эти запахи? Нет! К трем часам дня самцы прилетели!»
Фабр видел маленькую капельку жидкости, которую при отрождении выделяет бабочка, и понял, что запах идет от этой жидкости… Но дальше — уже за гранью реальности!
Ведь капелька — крошечная, запах — неуловимый, а самцы не рядом с тем местом, где находится самка, — им надо откуда-то прилететь. Насытить довольно большое пространство запахом и надеяться, что его можно будет почувствовать? «В равной мере можно было бы надеяться окрасить озеро каплей кармина», — писал Фабр по этому поводу.
Фабр не мог поверить в такую «сверхчувствительность» насекомых, хотя сам, между прочим, доказал это. И не только опытами с бабочками.
Фабр проделывал опыты с жуками-могильщиками, в частности с черными могильщиками. Если мы с тобой, бывая в лесу, не встречаем трупиков животных, то знаем: это заслуга насекомых. Мало того, мы уже с тобой знаем, что насекомые являются очень важными санитарами на нашей планете. Жуки-могильщики (в СССР их более 20 видов, а черные — самые крупные) — одни из наиболее активных санитаров. Стоит в лесу появиться мертвой птице или зверьку, очень скоро тут же оказываются могильщики. С каждым часом их становится все больше, и вновь прибывшие немедленно включаются в работу — начинают закапывать трупик. Закопают они его очень быстро — не пройдет и нескольких часов, как трупик птицы, или мыши, или даже зайца (огромный зверь для жуков!) будет убран с поверхности земли.
Работу эту жуки проделывают, конечно, не из любви к чистоте и порядку. Там, на трупике, они отложили свои яички, обеспечив будущему потомству на первых порах относительную безопасность и неограниченное количество еды. Это ясно людям уже давно, и Фабр знал это. Но неясно в те времена было другое: откуда около мертвой птицы или зверька появляются насекомые, причем очень скоро появляются.
Ну, допустим, один жук мог оказаться поблизости случайно и случайно набрел на мертвую мышь или птицу. Допустим, то же самое произошло еще с двумя-тремя жуками. Но несколько десятков случайно оказаться поблизости не могли. Значит, они прибыли издалека; возможно, проделали путь в сотни, а то и тысячи метров — указал им дорогу запах. Это выяснено точно. Выяснено даже, как этот запах распространяется. И Фабр, и целый ряд ученых после него проделали много опытов, чтоб убедиться: запах распространяется по поверхности земли. Ни трава, ни пни, ни деревья не мешают жукам почувствовать этот запах. А вот если мертвого зверька приподнять над землей — такие опыты проделывались, — и запах, казалось бы, может распространяться беспрепятственно, жуки его не воспринимали. Стоило трупик опустить — жуки получали «сообщение» и торопились на запах.
Открытие Фабра не осталось незамеченным, и нельзя сказать, чтоб люди не занимались вопросом обоняния насекомых. Но работа в этом направлении долгие годы шла очень медленно, занимались ею отдельные ученые, и особого интереса она не вызывала.
Даже почти через полвека, в 1935 году, когда советский энтомолог-любитель А. Фабри (по странной случайности почти однофамилец знаменитого француза) опубликовал в «Энтомологическом обозрении» результаты своих очень любопытных опытов и наблюдений, которые должны были вызвать большой интерес, статья осталась почти незамеченной. Может быть, ученые тогда все еще не могли понять и оценить ту роль, какую играют запахи в жизни насекомых, может быть, человечество уже начинало химическую битву с шестиногими и целиком было занято этим, но, так или иначе, большинство энтомологов либо не заметили статьи Фабри, либо остались к ней равнодушными. А статья стоила того, чтоб над ней задуматься.
Фабри провел опыт с той же бабочкой-сатурнией, точнее, с грушевой сатурнией, или большим ночным павлиньим глазом, который так поразил Фабра. Под Полтавой, где жил Фабри, эти бабочки не встречались, во всяком случае до Фабри их никто там не находил. Энтомолог-любитель вывел эту бабочку из куколки, поместил в садок и вынес на балкон. Он, конечно, не подозревал, что произойдет, — просто вынес новорожденную подышать свежим воздухом. И вдруг увидал рядом с садком точно такую же бабочку. Фабри поймал ее — редкая бабочка! А через несколько дней у него уже имелись десятки самцов грушевой сатурнии, прилетевших на запах самки. Откуда они взялись, откуда прилетели, какое проделали расстояние? Фабри решил это выяснить. И вот, пометив краской самцов, отдал бабочек юннатам, помогавшим ему. Ребята унесли бабочек на расстояние 6 километров от дома Фабри и выпустили. Первый меченый самец вернулся через 40 минут, последний — через полтора часа. Увеличили расстояние до 8 километров, результат оказался таким же — почти все самцы вернулись. И самое интересное, что летели они и тогда, когда ветер дул им навстречу, и когда ветра не было вообще, и когда ветер дул им «в спины».
Фабри, как и Фабр, не мог объяснить это явление. Объяснение пришло гораздо позже, когда ученые вплотную занялись обонянием насекомых. К тому времени уже было накоплено достаточно фактов — удивительных и неопровержимых; к тому времени были более точно исследованы «обонятельные возможности» насекомых. Например, было установлено, что бабочки-монашенки прилетают с расстояния 200–300 метров, один из видов сатурнии — с 2,4 километра, капустная совка — с 3 километров, непарный шелкопряд способен воспринимать запах самки на расстоянии 3,8 километра, а большой ночной павлиний глаз (грушевая сатурния) с 8 километров. Не удовлетворившись этим, ученые решили «проэкзаменовать» бабочек-глазчаток. Пометив, их стали выпускать из окна движущегося поезда. С расстояния 4,1 километра к клеточке, где находилась самка, прилетело 40 процентов самцов, а с расстояния 11 километров — 26 процентов.
Американские ученые Э. Вильсон и У. Боссерт даже рассчитали величину и форму зоны, в пределах которой действует привлекающий бабочек запах. Если самка находится высоко над землей, зона действия запаха имеет шаровидную форму, если на земле — полушаровидную. Если дует ветер — зона вытягивается в направлении ветра. Величина такой зоны у непарного шелкопряда при умеренном ветре будет несколько тысяч метров в длину и приблизительно 200 метров в ширину.
Какова концентрация запаха в этой зоне, можно представить себе, если учесть, что желёзка, выделяющая пахучую жидкость, в миллион раз меньше, чем вес самой бабочки. Капелька же еще меньше. Короче говоря, одна молекула на кубометр воздуха — такова концентрация пахучего вещества, обнаруживаемого самцами. Это настолько невероятно, что вводит в смущение многих ученых — да запах ли это? Может быть, это что-то другое, какие-то не понятные еще людям волны помогают насекомым так легко и точно ориентироваться в пространстве, находить друг друга? Однако пока это предположения отдельных ученых. Большинство же считает, что для нахождения друг друга насекомые пользуются обонянием, которому верят больше, чем зрению. Например, было проделано множество опытов, подтверждающих, что самцы (или самки, так как у некоторых насекомых привлекающий запах издают особи мужского пола) летят к предмету, на который нанесена соответствующая пахучая жидкость, и в том случае, если даже этот предмет совершенно не похож на насекомое. И наоборот: на бабочку, у которой была удалена пахучая желёзка, самцы не обращали никакого внимания.
О том, какое значение имеет привлекающий запах, свидетельствует хотя бы то, что система эта разработана удивительно точно. Так, например, совсем недавно ученые установили, что некоторые бабочки подают запахосигналы не стихийно, когда придется, а лишь тогда, когда достаточно повзрослеют. Иногда это происходит через несколько часов после отрождения, а иногда — через 2–3 дня.
Другие же, наоборот, торопятся и посылают запахосигналы еще до своего появления на свет. «Женихи» прилетают и терпеливо ждут, когда из куколки появится «невеста».
Есть еще более сложный принцип сигнализации: некоторые бабочки посылают сигналы только в определенное время. Например, одни — только с 9 до 12 часов ночи, другие — с 4 часов утра до восхода солнца, и так далее.
Запах служит насекомым не только для привлечения друг друга. Он играет решающую роль в выборе пищи для будущего потомства. Например, бабочки-капустницы откладывают свои яички на капусте, чтоб обеспечить гусениц едой. Сигналом, указывающим, что это именно то самое растение, которое нужно будущим гусеницам, является запах. Ему они верят настолько, что, если смочить лист бумаги или доску забора капустным соком, бабочка не обратит внимания ни на форму, ни на цвет предмета и отложит яички на этой доске или листе бумаги.
Насколько насекомые верят больше своему «носу», чем глазам, говорят и такие наблюдения: определенные виды орхидей издают запах, похожий на тот, который испускают самки некоторых шмелей. Привлеченные этим запахом, самцы садятся на цветок. Убедившись в коварстве орхидей, они улетают, но очень часто опять попадаются на удочку — снова садятся на цветок. «Обманывает» орхидея шмелей для того, чтоб заставить их переносить пыльцу. Любопытно, что у этих орхидей нет нектара — приманка-запах вполне заменяет приманку-лакомство.
Так же «хитроумно» действуют и некоторые цветы, испускающие запах гниения. Он привлекает мух, откладывающих яички на гнилом мясе. Пока муха разбирается в обмане, цветок прилепит ей порцию пыльцы. Прилетев на другой цветок, муха перенесет туда эту пыльцу.
С каждым годом становится яснее ведущее биологическое значение запахов в жизни насекомых. Причем запахи, оказывается, строго направлены, строго специализированы. Это заставило ученых заняться их классификацией.
Советский ученый профессор Я. Д. Киршенблат выделил 12 типов запахов по их биологическому значению для животных.
Но прежде чем разобраться в них, давай выясним, что такое запах вообще?
Есть такой забавный анекдот. На экзамене профессор спросил нерадивого студента: что такое запах?
Студент, который не заглядывал в учебники и не посещал лекции, материала не знал и, глядя на профессора невинными глазами, ответил: «Забыл; вот только вчера знал, а сейчас от волнения из головы вылетело». — «Безумец! — воскликнул профессор. — Во что бы то ни стало вспомните! Вы — единственный человек в мире, который знал, что такое запах!»
Это, конечно, шутка. Но если говорить серьезно, то действительно до сих пор люди точно не знают, что такое запах. То есть знают много, даже слишком много — существует 30 теорий обоняния, но все это пока теории, гипотезы.
Одна из наиболее распространенных сейчас теорий — это теория «ключа» и «замочной скважины».
Удивительны и неисповедимы пути науки! Почти два тысячелетия назад римский поэт и философ Тит Ливий Лукреций Кар высказал оригинальную мысль о том, что на каждый определенный запах обонятельный орган животного имеет свои определенные лунки, куда эти запахи попадают. Как дошел до такой мысли Лукреций, трудно сказать. Но через много веков, вооруженные множеством фактов, тончайшей аппаратурой, огромным опытом, ученые вернулись к мыслям, высказанным Лукрецием. Конечно, теперь ученые в отличие от римлянина знают, что такое атом, что такое клетки, что такое молекулы. Но принцип сегодняшней теории «ключика» и «замочной скважины» очень схож с той, о которой говорил Лукреций. Состоит он в том, что органы обоняния имеют лунки различной формы. И такую же форму имеют и молекулы пахучего вещества. Американский ученый Эймур определил, например, что молекулы всех пахучих веществ с запахом камфары имеют форму шара, а молекулы веществ с мускусным запахом — форму диска. Точно такие же формы имеют и лунки. И вот когда молекула точно ложится в соответствующую лунку, животное ощущает соответствующий запах. В «чужую» лунку молекула не войдет, и запах не будет ощущаться, так же как ключ не войдет в «чужую» скважинку замка и замок не сработает — не откроется или не закроется.
Сейчас известны основные запахи: камфарный, эфирный, цветочный, острый, гнилостный и мятный. Известны и формы молекул и соответствующих им лунок. Например, у веществ, обладающих цветочным запахом, молекула имеет дискообразную форму с хвостиком, а молекула вещества с запахом эфира — тонкая и вытянутая.
Известен и механизм действия: например, молекула эфирного запаха (химики знают, что есть большие и маленькие молекулы) должна полностью заполнить узкую длинную лунку. Поэтому запах эфира будет ощущаться, если в соответствующую «замочную скважину» ляжет одна большая или две маленьких молекулы. А молекулы цветочного запаха должны улечься в «скважину» фигурного типа — в ней есть место и для головки и для длинного, тонкого, подогнутого хвостика. Если какая-то молекула входит в две или три лунки, то вещество составляет композицию из двух или трех соответствующих запахов.
Все это относится и к наиболее развитому существу — человеку и к весьма примитивным по своему развитию существам — насекомым.
Обоняние у человека по сравнению со многими другими млекопитающими развито слабо. Считается, что средний человек может воспринимать 6–8 тысяч запахов, предельно — 10 тысяч. Собака различает два миллиона. Почему так, станет понятно, если учесть, что площадь полости носа у собаки достигает 100 квадратных сантиметров и содержит 220 миллионов обонятельных клеток, в то время как у человека их не более 6 миллионов и расположены они на площади, равной примерно 5 квадратным сантиметрам. По количеству обонятельных клеток и по площади их расположения насекомым, конечно, не угнаться за человеком — где же им взять пять квадратных сантиметров? Ведь обонятельные клетки насекомых расположены на усиках, да и то занимают не все усики, а лишь небольшую их часть. И понятно, что обонятельных клеток у насекомых гораздо меньше, а то и вовсе нет. Например, у стрекозы, отыскивающей пищу только благодаря зрению, чувствительных элементов, которые называются сенсиллами, нет совсем. А у мух, которые питаются на цветах и отыскивают их и при помощи обоняния и при помощи зрения, таких элементов насчитывается не более 2 тысяч. Падальным мухам обоняние гораздо важнее. Поэтому у них обонятельных клеток больше — 3,5–4 тысячи. У оводов сенсилл уже до 7 тысяч, а у рабочих пчел — более 12.
Но если по количеству чувствительных клеток насекомые значительно уступают человеку, то по «качеству», по самой чувствительности их, человеку даже не сравниться с насекомыми.
Чтоб ощутить запах, человеку нужно получить не менее восьми молекул пахучего вещества на каждую чувствительную клетку. Только тогда эти клетки станут посылать сообщения в мозг. Но мозг прореагирует на сообщения, только когда получит их не менее чем от сорока клеток. Итак, человеку, чтоб почувствовать запах, нужно по крайней мере 320 молекул. Насекомые же, как мы знаем, могут довольствоваться одной молекулой на кубический метр воздуха. Самка комара-пискуна, питающаяся кровью животных, улавливает выдыхаемую животными углекислоту, выделяемые ими тепло и влажность на расстоянии до 3 километров. Какое количество молекул «долетит» до нее, трудно сказать, во всяком случае ученые еще не подсчитали, но наверняка какие-то считанные единицы. Насекомые не могут себе позволить роскошь реагировать лишь на десятки или сотни молекул пахучего вещества — при необходимости они должны довольствоваться единицами.
Задолго до открытия Фабра люди имели многократные возможности убедиться, что насекомые обладают способностью привлекать себе подобных. Люди не раз видели большие скопления насекомых — например, опасного вредителя клопа-черепашку, — но им, конечно, и в голову не могло прийти, что собрал клопов в одном месте их собственный запах.
Давно замечено: постельные клопы в квартирах появляются не сразу — сначала появляются единичные «разведчики», потом уж клопов становится много. Конечно, попав в подходящие условия, клопы быстро размножаются, но еще быстрее приходят из других мест, привлеченные запахом сородичей.
Привлекают своих сородичей запахом и тараканы, а способность мух «созывать» себе подобных даже получила название «мушиного фактора». Известно, что стоит появиться одной-двум мухам в местах, где эти насекомые находят обильную пищу — сразу же появляется целый рой мух. И только недавно обнаружили удивительное явление: попробовав подходящую пищу, муха немедленно выделяет соответствующий запах, привлекающий своих сородичей.
Ну и, наконец, запах, привлекающий насекомых другого пола. Все это — привлекающие запахи, их много, и они очень отличаются друг от друга. Но так как все они выполняют одну функцию — привлекают себе подобных, — ученые объединили их в общую группу и назвали привлекающими, или эпагонами, что в переводе с греческого означает «привлекать».
Трудно переоценить значение привлекающих запахов в жизни насекомых. Не будь этих запахов, очень возможно, что многие насекомые вообще давно бы перестали существовать на земле.
Давай разберемся. Без привлекающих запахов насекомые не могли бы находить друг друга на значительных расстояниях (учти, что они близорукие), не могли бы находить друг друга, тем более в лесу, в траве или в темноте. А не находя друг друга, они не могли бы продолжать свой род, и он постепенно угас бы. Это — первое.
Как мы теперь знаем, многие насекомые стремятся обеспечить свое будущее потомство едой. А ее они тоже очень часто находят по запаху. (Вспомни хотя бы бабочку-капустницу или жуков-могильщиков.) Или более сложный пример — наездники, откладывающие свои яички в личинок дровосеков или рогохвостов. Ни при каких обстоятельствах наездник не может увидеть свою жертву — она находится глубоко в дереве. И обнаруживает ее наездник тоже только по запаху.
Если потомство не будет обеспечено едой, оно погибнет, едва появившись на свет. И в конце концов весь вид полностью исчезнет.
Это — второе.
Но не только личинки без привлекающих запахов — и взрослые — во всяком случае многие — оказались бы в критическом положении: не имея возможности отыскать еду, погибли бы от голода. А это тоже привело бы к исчезновению всего вида.
Это — третье.
Однако как ни важны привлекающие запахи, только ими насекомые не могли бы обойтись.
Вот лишь один пример. Мы с тобой знаем, что наездники откладывают яички в гусениц. Из яичек появляются личинки, которые живут в гусенице и питаются ее тканями. У некоторых наездников из яичка появляется одна личинка, у многих из одного яичка — несколько десятков. Но сколько бы ни появилось личинок, пищи им всегда хватает. Однако может произойти такое: в одну и ту же гусеницу отложат свои яички несколько наездников. Тогда личинок появится гораздо больше, пищи всем не хватит, и личинки погибнут. Но так никогда не происходит, потому что, отложив в гусеницу яички, наездник помечает эту гусеницу своим запахом, как бы вывешивая объявление: «Место занято». Такие пахучие следы, метки, ученые называют «одмихнионы», от греческих слов «одми» — «запах» и «ихнион» — «след».
Для многих насекомых одмихнионы играют важную роль, но самое большое значение они имеют для общественных насекомых — муравьев, пчел, термитов.
Всякий человек, наверное, видел муравьиные дорожки, но, очевидно, мало кто знает, что по этим дорожкам муравьи бегают благодаря запаху, которым помечены эти дорожки. Но дело не только в дорогах. Найдя подходящую еду, муравей отмечает путь к ней, чтоб самому не заблудиться и чтоб его сородичи нашли путь к этой еде. Некоторые виды муравьев нередко метками указывают и величину или размер добычи. Узнав об этом, люди столкнулись с множеством других загадок. Например, почему муравьи постоянно не бегают по одним и тем же следам? Или: как они находят дорогу именно в свой дом, а не попадают в чужие, идя по пахучему следу собрата?
И тут выяснилось, что муравьи различают запахи не только своих близких родственников — муравьев того же вида, но могут определить, из какого он муравейника — своего или чужого. Так что путаницы не получается.
Не бегают муравьи постоянно и по одним и тем же следам. То есть по своим дорожкам они бегают постоянно, но только лишь потому, что пахучие следы на них все время обновляются. Если же муравей не повторит своего пахучего следа (например, найденная где-то добыча съедена или перенесена в муравейник), запах вскоре исчезает и уже никого не введет в заблуждение.
Запах, присущий определенному виду (некоторые ученые считают даже, что он специфичен для каждого муравейника), служит не только указателем к дому, но и пропуском в этот дом. Если вдруг в муравейник вздумает забрести посторонний, его узнают по запаху и прогонят. Причем запах — единственный «документ», единственное «удостоверение личности»: если измазать муравья запахом муравья другого вида, его немедленно изгонят свои же собратья и он будет допущен обратно лишь после того, как чужой запах испарится. Мало того, запах — не только документ о «прописке», это документ вообще на право существования. Если живого муравьишку испачкать запахом мертвого и подложить в муравейник, его немедленно вынесут и выбросят «на кладбище», то есть в то место, куда относят муравьи своих погибших собратьев. И напрасно живой муравей будет сопротивляться, напрасно всеми доступными ему средствами будет доказывать, что он живой, — не поможет. Да, муравьи видят, что тащат не труп, а живого собрата, но это их не касается — запаху они верят больше всего.
Железы, вырабатывающие одмихнионы, у муравьев обычно находятся на брюшке, и метят муравьи все, что им нужно, кончиком брюшка. У шмелей тоже есть подобные железы, но находятся они на голове, у основания челюстей (жвал). В поисках подруги шмель совершает регулярные облеты и слегка покусывает листочки на деревьях или кустарниках, оставляя пахучие метки. По этим меткам шмель-самка сориентируется и найдет шмеля-самца.
Тот же принцип сохраняется у шмелей и у некоторых видов пчел, когда надо пометить дорогу к источнику пищи: разведчики, нашедшие достаточное количество цветов, на обратном пути покусывают время от времени листочки растений, как бы расставляя путевые указатели. Причем чем ближе к цели, тем запах сильнее.
Считалось, что медоносные пчелы не нуждаются в подобных вехах-указателях. Но вот известный русский зоолог Н. В. Насонов еще в 1883 году обнаружил у них пахучие железы, получившие впоследствии название железы Насонова. Долгое время биологическое значение этой железы было неясно, а когда люди узнали о танцах пчел, которыми они указывают своим сородичам направление к источнику еды и сообщают о расстоянии до него, значение пахучей железы стало еще менее понятным. Лишь недавно удалось узнать значение этой железы.
На основании сведений, полученных от танцующей пчелы-разведчицы, остальные пчелы выбирают направление и летят по нему до тех пор, пока не начинают чувствовать запах цветов. Но есть немало медоносов, запах которых слишком слаб и не воспринимается пчелами. Вот тут-то, оказывается, и вступает в действие запах, вырабатываемый железой Насонова. Пчела-разведчица выпускает в воздух пахучее вещество, которым как бы помечает место и которое служит остальным пчелам ориентиром и указателем: вот тут есть еда.
Как и муравьям, запах служит пчелам путеводной нитью к дому (только муравьи оставляют его на земле, а пчелы — в воздухе), служит «пропуском» в улей.
У муравьев, пчел, некоторых видов ос есть еще один специфический запах, свойственный лишь общественным насекомым, сигнал тревоги — торибоны (от греческого слова «терибейн» — «тревога»). Почему эти запахи свойственны лишь общественным насекомым, понятно: ведь насекомым-одиночкам незачем подавать сигналы, некого звать на помощь или предупреждать об опасности, наконец, им нечего защищать — у них, как правило, нет дома. Поэтому человек, допустим, может совершенно безнаказанно поймать любое одиночное насекомое. В крайнем случае он рискует быть ужаленным или укушенным.
Другое дело, если человек посягнул на гнездо бумажных ос, например. И дело не в том, что его ужалит одна-две осы. Именно эта одна оса может «натравить» на человека всех обитателей гнезда. Прежде чем ужалить, общественная оса обрызгивает врага мелкими капельками пахучего «вещества тревоги». Это вещество, смешанное с ядом, служит сигналом для других ос. И чем их больше налетает, тем сильнее «звучит» сигнал тревоги, а он, в свою очередь, является сигналом атаки.
Еще активнее проявляется агрессивность у пчел. Достаточно одной пчеле вонзить жало в кожу врага, как тут же на него набрасываются десятки других, причем каждая старается вонзить жало поблизости от того места, куда ужалила предыдущая.
Жало пчелы имеет 12 зазубрин, направленных остриями назад. Вонзив его, допустим, в кожу человека, рабочая пчела уже не может вытащить жало обратно. Оно отрывается вместе со всем жалящим аппаратом и железой, вырабатывающей торибоны. При этом пчела гибнет, но яд некоторое время продолжает поступать в тело врага, и он еще некоторое время остается помеченным торибоном, который вызывает агрессию других пчел.
Механизм и принцип пользования торибонами у пчел и общественных ос схож и довольно однотипен. Другое дело — муравьи.
Муравьи выделяют торибоны не только в момент нападения, гораздо чаще это предварительный, призывный, мобилизующий сигнал. Или сигнал, который можно было бы перевести, как крик «спасайся, кто может!».
Почувствовав опасность, муравей выделяет торибон, который быстро распространяется вокруг и принимает форму шара. Обычно шар этот невелик — не более 6 сантиметров в диаметре. Сохраняется он тоже не долго — несколько секунд. Однако и величина и время распространения запаха достаточны для того, чтоб сориентироваться. Если тревога ложная, паники не будет: запах тревоги почувствуют лишь находящиеся поблизости насекомые и не прореагируют на него. Если же тревога настоящая, то пахучие вещества начнут выделять и другие муравьи, «шар» станет увеличиваться в размерах, запах проникнет во все уголки муравейника и мобилизует все его население.
Муравьи разных видов при опасности ведут себя по-разному: одни, почувствовав сигнал тревоги, немедленно бросаются в бой, другие, как, например, муравьи-жнецы, закапываются в землю, третьи удирают, захватив куколок и личинок, а у муравьев-листорезов реакция на торибоны смешанная: одни убегают, взяв с собой драгоценную ношу, другие — солдаты, — раскрыв челюсти, бросаются на врага, причем запах их так возбуждает, что, и прогнав врага, они не могут успокоиться и начинают терзать друг друга. Даже если тревога оказывается ложной и врага нет, солдаты листорезов разрывают друг друга на части.
Из приведенных примеров очевиден биологический смысл запахов, ясно, какую огромную роль играют они в жизни насекомых. Однако запахи не только привлекают насекомых друг к другу или к источникам пищи, не только служат ориентирами и метками, не только являются сигналами тревоги, но регулируют поведение. Недаром же вещества, регулирующие поведение, названы этофионами: от греческого «этос» — «обычай» и «фиейн» — «творить». Этофионы, казалось бы, менее активны, чем, например, эпагоны, заставляющие бабочек лететь за многие километры, или чем торибоны, мгновенно мобилизующие весь улей на борьбу с врагом. И тем не менее многим насекомым они необходимы. Без этих веществ у насекомых не проявятся жизненно важные инстинкты, не выработается необходимая им линия поведения.
Рабочие муравьи, как известно, кормят личинок. Но что заставляет их это делать? Оказывается, сами же личинки, вернее, пахучее вещество, которое они выделяют. Рабочие муравьи, привлеченные запахом, с удовольствием слизывают этофионы с покрова личинок, и это вызывает реакцию кормления. Но вот что-то случилось — личинки перестали выделять пахучие вещества. Мы знаем, что это произойдет, если воздух станет слишком сух или будет слишком светло в помещении, где находятся личинки. Но рабочие муравьи этого не знают. Однако отсутствие выделений и запаха заставит их перенести личинок в другое место. И тем самым спасти.
Еще любопытнее взаимоотношения между личинками и взрослыми у американских кочевых муравьев. Муравьи эти названы так недаром: оседлая жизнь их неожиданно кончается, и они отправляются странствовать. Странствуют муравьи 18–19 суток, двигаясь, правда, только по ночам, затем опять следует долгая стоянка.
Причиной такого необычного поведения муравьев являются личинки. Точнее, пахучие вещества, которые они выделяют. Эти пахучие вещества слизываются взрослыми муравьями и заставляют их двигаться куда глаза глядят. Но вот на 18-й или 19-й день личинки окукливаются, и муравьи сразу теряют охоту к перемене мест. Проходит довольно много времени, а муравьи вроде бы и не собираются в путь. Наоборот, в их стойбище происходят события, явно не располагающие к путешествиям: самка откладывает яйца, причем с каждым днем становится все плодовитее. Затем из яиц появляются личинки, и вдруг в одну прекрасную ночь муравьи подхватывают личинок, и весь «табор» отправляется в путь. Это значит, личинки начали выделять этофион. 18 или 19 ночей будут двигаться муравьи, пока личинки не перестанут выделять стимулирующие к переходам вещества. Тогда на некоторое время наступит оседлая жизнь. А потом все повторится.
Этофионы, сильно влияющие на поведение, имеются и у саранчи. Личинки саранчи, так называемая пешая саранча, или саранчуки, живут отдельно от своих родителей: выводятся из яичек, которые саранча откладывает в землю во время своих странствований. Но рано или поздно саранчуки встречаются со своими родителями. И тут саранчуки начинают волноваться, усики их, задние ноги и части ротового аппарата начинают быстро вибрировать, сами личинки суетятся, нервничают, толкают друг друга. И вдруг саранчук сбрасывает свою зеленую шкурку, становится черно-рыжим, у него появляются крылья. В эту минуту саранчук стал взрослой саранчой, готовой немедленно взлететь. А произошло все это из-за пахучего вещества, которое выделяют взрослые самцы и которое так сильно действует на саранчуков. Настолько сильно, что они буквально на глазах «взрослеют».
В обыденной жизни сейчас часто можно услышать выражение «химический язык животных». Имеются в виду различные сигналы, которые животные подают друг другу запахами. В принципе, конечно, это верно: и запах тревоги, и привлекающий запах, и различные метки и следы — это язык, команды или приказы, предупреждения и так далее. В широком смысле все запахи могут считаться «химическим языком». Но, считают ученые, есть и специальные запахи для обмена конкретной информацией. Замечено, например, что при встрече два муравья часто касаются друг друга усиками или похлопывают усиками один другого по спине. После этого поведение одного или обоих муравьев изменяется — например, они изменяют направление, по которому до этого шли. Ученые считают, что основную роль в изменении поведения насекомого в данном случае сыграло не прикосновение усиков, а запах, который почувствовало насекомое. Но что это за запах, какова его природа и назначение, еще не ясно. Американский ученый Э. Вильсон, занимающийся изучением этого рода информации, считает, что для обеспечения согласованных действий внутри одной муравьиной семьи используется до 10 различных «информационных» запахов. Но фактически их, очевидно, гораздо больше. У пчел, во всяком случае, сейчас уже удалось обнаружить более трех десятков химических веществ, которые они используют для обмена информацией. А ведь изучение этого рода «языка» только начинается.
Зато еще одно значение запахов в жизни насекомых изучено прекрасно. Они служат для защиты от врагов (вещества, издающие эти запахи, называются «аминоны», что в переводе с греческого означает «отгонять»). Действительно, кто захочет иметь дело, например, с так называемым лесным клопом? Из-за неприятного запаха его даже рассматривать неприятно, хотя он довольно красив. А клопу только это и надо — недаром же он своими передними лапками старательно сам себя вымазывает пахучей жидкостью, которую выделяют железы, находящиеся у него на груди.
Выделяют неприятный запах при опасности и жужелицы, и тараканы, и многие другие насекомые или личинки. При этом они бывают, как правило, ярко и броско окрашены, чтоб враги легче их запомнили.
Можно еще много говорить о запахах, которые играют огромную роль в жизни насекомых, о многочисленных удивительных устройствах их аппаратов и органов, благодаря которым эти запахи выделяются или воспринимаются. Люди отдали и отдают много сил, чтоб разобраться во всем этом, понять и значение запахов в жизни шестиногих, и как они ими пользуются, и как воспринимают.
А ведь порой это очень и очень нелегко!
Когда ученые не только задались целью выяснить, что же собой представляет обоняние насекомых, но и благодаря развитию техники получили возможность проделать опыты в лаборатории, понадобилось выделить в чистом виде вещество, издающее привлекающий запах.
Немецкий химик Бутенинд, удостоенный Нобелевской премии за свою работу по выявлению биологического значения запахов в жизни насекомых, решил выделить вещества, издающие необходимый насекомым запах. Начал он свою работу в 1938 году, окончил — в 1959-м. За эти 20 лет он собрал 12 миллиграммов пахучего вещества, «отобрав» его у 500 тысяч самок непарного шелкопряда. Американскому ученому М. Джекобсону повезло больше: он работал тоже с непарным шелкопрядом, тоже использовал полмиллиона бабочек, но за 30 лет работы ему удалось собрать 20 миллиграммов пахучего вещества!
Еще труднее пришлось тогда, когда потребовалось выделить пахучие вещества тараканов. Для этого пришлось десять тысяч самок тараканов держать в специальных сосудах, соединенных трубочками с холодильниками. Воздух из сосудов поступал в холодильник, оседал там в виде тумана, а потом, путем очень сложных химических манипуляций, из этого тумана выделяли пахучие вещества.
За девять месяцев было получено 12 миллиграммов этого вещества.
Менее полутора миллиграммов пахучего вещества удалось добыть из 30 с лишним тысяч самок соснового пилильщика. Можно привести еще немало примеров того, каких трудов стоят хотя бы такие опыты. Но, наверное, уже назрел законный вопрос: а зачем все это надо?
Действительно, стоит ли дело такого труда и, безусловно, немалых затрат?
Ну, начнем с того, что в науке ничем нельзя пренебрегать. А тем более таким удивительным и значительным фактом. Едва начав изучение обонятельных способностей насекомых, ученые нашли и практическое применение этим способностям. Вернее, нашли новое средство борьбы с вредителями.
Еще Фабр, затем Фабри показали, что насекомые не только преодолевают огромные расстояния, повинуясь зову-запаху, но и собираются в больших количествах. Дальнейшие исследования подтвердили это и многое уточнили. Так, например, наблюдения, проведенные в полевых условиях, показали, что одна самка соснового пилильщика может привлечь более 11 тысяч самцов. А что, если…
Конечно, добывать привлекающие вещества — трудное и долгое дело, это можно позволить себе лишь для науки. А для практики — свое слово сказали химики. Им удалось синтезировать, искусственно сделать вещества, полностью соответствующие тем, которые выделяют насекомые. И вот уже самолеты разбрасывают над японскими островами крошечные кусочки изоляционного материала, пропитанного таким веществом.
Мы, конечно, не можем точно сказать, что произошло с плодовыми мухами, против которых была предпринята эта акция. Но можем представить себе, как растерялись они, как метались от одного куска с приманкой к другому, не понимая, что происходит. Приманкам они отдавали предпочтение, так как запах, исходивший от них, был активнее, чем запах, издаваемый живыми сородичами.
Да, как вели себя насекомые, мы можем себе только представлять. Но вот результат мы знаем точно: количество мух на этих островах после такой «атаки» сократилось на 99 процентов.
Это один способ борьбы. Есть и другие. Например, ловушки, в которые кладут пахучие приманки. Уже не только опыты, но и практика показала положительные стороны такого метода. Он избавляет людей от необходимости изготовлять и разбрасывать тонны химикатов, которые, с одной стороны, опасны для всего живого, с другой — не могут служить верным средством против вредителей, так как, мы теперь это знаем, со временем насекомые привыкают к ядам. А к запахам насекомые никогда не привыкнут.
Практически же это выглядит так: на северо-востоке США ежегодно вывешиваются около 30 тысяч подобных ловушек. И ежегодно несколько десятков миллионов насекомых попадают в них.
У химиков и биологов в этом направлении еще много работы. Например, известны привлекающие запахи, действующие на несколько десятков видов насекомых. Но до сих пор, несмотря на все усилия, искусственно удалось создать запахи, привлекающие лишь 7 видов.
Пока ведутся работы по созданию веществ, привлекающих насекомых одного пола к другому, ученые интересуются созданием «пищевых» привлекательных веществ и созданием ловушек по этому принципу. Опыты по привлечению плодовых мух в ловушки, где находится вещество с запахом гвоздики, или древоточцев, — в ловушки, где находится вещество, издающее смолистый запах, показали, что такой вариант борьбы с вредителями тоже вполне реален.
Известно, как опасны личинки майских жуков. И как трудно бороться с ними — ведь живут они в земле. Но вот недавно было установлено, что дорогу к корням растений новорожденная личинка (а ведь появляется она из яйца не обязательно вблизи будущего источника пищи) находит по повышенной концентрации углекислоты, выделяемой корнями. И вот уже разработан новый метод борьбы с этими личинками: в землю в определенном месте вводят шприцем углекислоту. Личинки собираются в этом месте, и их легко уничтожать.
А канадский биолог Райт предложил простой и эффективный способ борьбы с комарами, исходя из их удивительной запахочувствительности. Он придумал ловушку, состоящую из ванночки с водой и горящей свечи. Комаров, как мы уже говорили, привлекает влага, тепло и углекислый газ. Влага — это нагретая вода; тепло и углекислый газ дает горящая свеча. Комары на эту приманку летят издалека. И тут с ними можно делать что угодно — травить или механически истреблять.
Способ, предложенный доктором Райтом, остроумен, но практически не очень применим. Во всяком случае в больших масштабах. Гораздо перспективней другой, тоже основанный на тонком и специфическом обонянии комаров. Кровь, которую комарихи высасывают у теплокровных животных, нужна для скорого созревания яиц. А откладывают их комарихи в места, на которые им указывает другой специфический запах. Люди узнали, что это запах, характерный для стоячих вод и болот. И вот появилась надежда, что удастся искусственно создать вещество, издающее подобный запах. Если это произойдет, «комариная проблема» будет во многом решена. Во всяком случае можно будет регулировать количество комаров, заставляя их откладывать яички в такие места, где эти яички легко уничтожить.
Мы теперь знаем, что взрослая саранча, выделяя определенный запах, способствует скорейшему созреванию, вырастанию, превращению во взрослых насекомых саранчуков, то есть личинок. А нельзя ли наоборот замедлить развитие особей? Об этом задумались американские ученые Вильямс и Уоллер. И выяснили: так же, как определенные вещества ускоряют развитие насекомых, другие вещества могут затормозить их развитие, вообще не дать им повзрослеть.
Как видим, работа ведется во всех направлениях. Еще много неудач, связанных главным образом с тем, что мы плохо знаем наших шестиногих соседей по планете. Например, в некоторые ловушки, расставленные для насекомых-вредителей и снабженных привлекающим именно этих насекомых запахом, попадаются в большом количестве пчелы. Почему? Пока неясно.
Долгое время американские ученые искали способ борьбы с одним из самых грозных сельскохозяйственных вредителей в США — непарным шелкопрядом.
Сравнительно недавно американские ученые начали приманивать самцов в определенные места запахом самки. Это давало возможность, во-первых, выяснить, сколько находится вредителей в данной местности (самцы прилетали из района, имеющего радиус 4 километра), во-вторых, прилетевших самцов удавалось легко уничтожить, а в-третьих, если даже их и не уничтожали, то сбивали с пути и не давали возможности отыскать самку.
Однако трудность такой борьбы заключалась в том, что химикам никак не удавалось создать искусственно пахучее вещество шелкопрядов. Приходилось специально выращивать большое количество бабочек, затем разводить в спирте части их брюшка, на которых находятся пахучие железки, и пользоваться этим «настоем» для привлечения самцов. Но вот совсем недавно химикам удалось сделать искусственную пахучую жидкость непарного шелкопряда. Если она действительно будет полностью соответствовать естественной, это откроет огромные перспективы в борьбе с опасным вредителем.
К сожалению, у людей есть печальный опыт: уже были созданы искусственные аттрактанты, ни по химическим, ни по прочим показателям вроде бы не отличающиеся от естественных. Но конкуренции с естественными они не выдерживали. И почему, до сих пор неясно.
В борьбе с насекомыми используется и метод отпугивания с помощью репеллентов. Собственно, это не в полном смысле борьба, так как насекомое не уничтожается, оно просто изгоняется из определенного места. Но иногда и это бывает очень важно.
Одно время наиболее известным и популярным репеллентом был нафталин, широко применявшийся для отпугивания некоторых видов моли. Он действовал безотказно, но вдруг эффективность его уменьшилась. Впрочем, конечно, не вдруг — у насекомых постепенно вырабатывался иммунитет к этому запаху. И теперь он их отпугивает значительно меньше. Для неспециалистов этот вопрос предельно ясен: моль привыкла к нафталину. Для специалистов это серьезная проблема. Ведь репелленты применяются не только против моли.
Нечто подобное происходит и со многими кровососами, привыкающими, причем довольно быстро, к различным репеллентам. А ведь создавать постоянно новые очень сложно. Но это приходится делать, пока энтомологи стараются понять, что же происходит с насекомыми, привыкающими к репеллентам, как генетически передается от поколения к поколению это «привыкание».
В общем, запахи открывают еще одну новую и очень интересную страницу в истории отношений людей и насекомых. Пока эта страница только приоткрыта. Но уже ясно, какие перспективы открывает изучение запахов. Ведь очень возможно, что с помощью запахов люди смогут не только бороться с вредящими насекомыми, но и вообще управлять поведением шестиногих!
2. Мир звуков
В тот летний вечер 1956 года профессор физиологии одного из университетов США Кеннет Редер вовсе не думал заниматься научными исследованиями. Напротив, он собрал друзей на веранде своего загородного дома, чтоб отметить семейный праздник и отдохнуть от всех дел и забот. Вечер начался так, как хотел Редер, продолжался так, как он задумал, и, наверное, так же И окончился бы, если бы кто-то из гостей случайно не провел влажной пробкой по стенке стакана. Казалось бы, пустяк? Но дело происходило на веранде загородного дома известного профессора, и среди гостей тоже были серьезные ученые. И вот эти-то серьезные ученые вместе с хозяином вдруг повскакали с мест и бросились разыскивать бабочек, которые только что летали на веранде вокруг лампы, но попадали на пол, едва раздался звук, вызванный трением пробки о стекло. Неужели звук убил их? Нет, бабочки были живы и быстро бегали по полу. Через некоторое время они поднялись в воздух и опять заплясали вокруг ламп. Но стоило провести пробкой по стеклу, как бабочки снова мгновенно оказывались на полу.
Конечно, Редер занялся исследованием этого явления и вскоре обнаружил, что бабочки прекрасно слышат. Но что слышат?
Редер был не первым, кто заинтересовался слухом насекомых. Люди этим интересовались давно. Скорее даже не слухом, а звуками, которые насекомые издают. Еще несколько тысячелетий назад на востоке было немало любителей пения цикад. Этих насекомых держали в специальных клеточках, как держат соловьев или чижей любители птичьего пения: среди цикад были свои виртуозы, которые высоко ценились. Ценились не только за громкость песни, но и за разнообразие самих песен. Значит, уже тогда люди обратили внимание, что песни у насекомых бывают разными. Конечно, никто не вдавался в суть этих песен, не задумывался, а тем более не пытался понять и объяснить их биологическое значение. Ни тогда, ни много веков спустя люди не обращали внимания на стрекотание кузнечиков или жужжание пчел, хотя слышать, конечно, слышали: ведь эти звуки — обязательный компонент картины летнего луга или лесной поляны. Поэты слагали стихи о стрекотании кузнечиков и жужжании пчел, композиторы пытались подойти к этим звукам со своей, профессиональной точки зрения. И только ученые до поры до времени стояли в стороне.
Но, конечно, до поры до времени. И мудрый Фабр не мог уже пройти мимо этого явления. Ему первому принадлежит мысль о том, что стрекотание кузнечиков (пока речь шла только о них и их родственниках) имеет значение призыва. Опыты Фабра, проведенные на высшем для того времени уровне, подтвердили это.
Через несколько лет — в 1910 году — венгерский ученый Реген подтвердил и углубил то, что узнал Фабр. Он проделал, в числе прочих, и такой эксперимент: посадил самца кузнечика под звуконепроницаемый стеклянный колпак, а самку поместил рядом. Самка видела самца, но ничего не слышала и совершенно не обращала на него внимания. Когда же Реген поместил самку в одной комнате, а самца — в другой и стал транслировать его песню по проводам, самка заволновалась. Она не видела самца, но шла на звук, доносившийся из телефона.
Вопрос о призывном пении был решен. Но еще любители пения цикад знали, что песни бывают разные. А тот же Фабр мог наблюдать, как кузнечики, уже оказавшиеся рядом с самками, продолжали издавать звуки. Часто кузнечики даже «перекликались» и «переговаривались», а то и пели дуэтом. А так как известно, что самки безголосы, то значит, это переговаривались и пели дуэтом самцы. Зачем?
Постепенно картина прояснилась. Немецкий ученый Вейх с помощью магнитофона записал различные звуки и определил: многие из них являются сигналом, предупреждающим, что место занято и что пришлый кузнечик должен поскорее убраться. Другие звуки, как убедился Вейх, тоже обращены к сопернику и тоже являются угрозой. В общем-то, что у кузнечиков и их родственников звуки служат определенными сигналами, было доказано, и одновременно это оставалось, как ни странно, гипотезой. Дело в том, что ученые никак не могли обнаружить у кузнечиков уши! Если они издают звуки, имеющие биологическое, причем крайне важное, значение, то эти звуки должны восприниматься. А ушей — нет!
Высказывалось даже мнение, что кузнечики воспринимают звуки не какими-то определенными органами, а всем телом, улавливая тончайшие колебания, передающиеся по земле. Чтоб проверить, так это или нет, один ученый «подкараулил» самцов-кузнечиков, когда они яростно «спорили», и привязал их к воздушным шарикам. Но разгневанные кузнечики даже не обратили внимания на это — они продолжали «ругаться» и «спорить» даже в воздухе, видимо прекрасно слыша друг друга. Значит, дело не в земле.
Проблема осложнялась еще и тем, что ученым уже было хорошо известно не только существование органов, при помощи которых насекомые издают звуки, но и как устроены эти органы.
Например, кузнечики, кобылки или медведки «разговаривают» и «поют» с помощью так называемого стридуляционного аппарата. Устроен он так: на одном крыле у этих насекомых имеется приспособление в виде гладкой прочной перепонки, натянутой, как кожа на барабане, и толстых твердых жилок по краям, на другом крыле — жилка с зазубринками (их бывает примерно восемьдесят).
Саранча в принципе «разговаривает» так же, но «инструмент» у нее несколько иной — она пользуется не крыльями, а задними ногами, быстро потирая их друг о друга.
Благодаря такому стридуляционному аппарату насекомые могут изменять тембр своего пения, менять громкость и частоту звуков.
Ученые считают, что у насекомых имеется несколько десятков различных песен, а у сверчков, как считают некоторые специалисты, чуть ли не 500 различных звуков. Так это или ученые несколько преувеличивают, сейчас сказать трудно, но то, что один из видов сверчков, трубачик, создает стереофонический эффект — факт.
Фабр считал трубачика одним из лучших музыкантов в мире животных и называл его чревовещателем. Конечно, трубачик не чревовещатель, и Фабр это знал. Он, наверное, знал и то, что трубачик не ограничивается легким подъемом крылышек, как другие его сородичи, а во время пения ставит их вертикально, как паруса. Звуки, издаваемые трубачиком, направлены, как лучи прожектора, и даже небольшого поворота насекомого достаточно, чтоб создать впечатление, будто звуки идут уже из другого места.
Всемирно признанным певцом считается цикада. О ее давнишней популярности мы уже с тобой знаем. Но благодаря чему она завоевала такую популярность, как ей «удается» так петь?
Кузнечиков, сверчков, медведок, саранчу можно назвать настоящими скрипачами: одно крыло — скрипка, другое — смычок. (У саранчи эти же роли исполняют ноги.)
Цикаду же с полным правом можно назвать барабанщиком. Музыкальный аппарат этого насекомого очень сложный, но, пожалуй, самой главной и самой удивительной частью этого аппарата являются три перепонки, находящиеся в специальной, довольно большой камере на груди цикады. К одной из этих перепонок подходит сильная мышца. Сокращаясь со скоростью 1/20 000 секунды, она сгибает перепонку, отчего получается резкий звук. Сложной системой резонаторов звук этот усиливается, и пение слышно далеко вокруг.
Скрипачей и барабанщиков в мире насекомых много — сейчас уже известно более 10 тысяч видов «разговаривающих» насекомых, причем часто «разговаривают» они самым необычным способом. Например, жуки-усачи скрипят, потирая один сегмент брюшка о другой, клопы-гладыши производят щелкающие звуки, потирая передние ножки о зазубренный хоботок, некоторые бабочки резко щелкают, ударяя ребром крыла по своей груди.
Наконец, есть еще один очень распространенный способ общения в мире насекомых — это крылья.
Насекомые машут крыльями, конечно, не все одинаково. Например, частота взмахов крыльев у махаона — 5–6, брюквенниц — 6–7, траурниц — 10 раз в секунду. И их полет неслышен. Но это дневные бабочки. Некоторые ночные бабочки, особенно бражники и совки, во время полета издают низкое гудение. Происходит это потому, что взмахивают они крыльями до 50 раз в секунду. (Другие ночные бабочки — 35–40.) 45–50 раз в секунду взмахивает при полете майский жук, 85–90 — навозник. У божьей коровки 75-100 взмахов в секунду, стрекозы делают, в зависимости от вида, 100–150, слепни тоже примерно 100, осы — и 110 и 250 (опять-таки в зависимости от вида), шмели — 190–240, мухи разных видов — и 190 и 300–350, пчела, летящая налегке, — 440–450, а нагруженная медом — 300. Комары — 500–600, а некоторые виды — до 1000 и так далее.
Естественно, что от количества взмахов зависит и сам звук. Но если они издают звуки, то, значит, должны и слышать их. А как? Вернее, чем? Ушей-то у насекомых нет!
Ученые терялись в догадках, пока в 1957 году американец Гэскелл не обнаружил «уши» кузнечика — две узенькие щелочки, находящиеся на голени передних ног. Открытие Гэскелла подсказало, что совсем не следует искать у насекомых органы слуха в привычных, традиционных местах или где-то поблизости от них. И тогда вдруг выяснилось, что у дневных бабочек органы слуха находятся на передних крыльях — у основания их, а у ночных — между грудью и брюшком (это как раз и стало известно после случая на вечере у профессора Редера), у саранчи — на брюшке, у различных клопов — на груди, у многих других насекомых — на усиках. И даже на хвостовых нитях и выростах бывают у насекомых «уши». Обнаружив «уши», ученые, естественно, занялись их устройством. Для начала выяснилось, что уши у насекомых, как и звуковоспроизводящие инструменты, можно разделить на несколько категорий или групп.
Одна группа — так называемые тимпанальные органы (от греческого слова «тимпан» — «барабан, бубен»). Принцип действия этих «ушей», в общем-то, схож с принципом действия ушей человека. Это полость, затянутая тоненькой пленкой — чувствительной мембраной, к которой подсоединены нервные окончания. От колебания воздуха колышется и мембрана, а нервные клетки передают эти колебания в мозг.
Второй тип — «уши», находящиеся на усиках-антеннах, точнее, у основания антенн. Это так называемый Джонстов орган — высокочувствительные клетки, улавливающие колебания воздуха и немедленно информирующие об этом мозг.
Известно, что каждое открытие требует, в свою очередь, множества других открытий — в этом трудность и радость науки. Конечно, узнав, как «действуют» «уши» насекомых, людям немедленно захотелось выяснить их качества, то есть чувствительность. Очевидно, насекомые слышат не очень-то хорошо — ведь «уши» у них примитивные. Да, вроде бы действительно так: два-три нервных волокна, как, например, у ночных бабочек, несколько сотен, в лучшем случае — несколько тысяч нервных клеток, как, например, у некоторых двукрылых, или тоненькая пленка, прикрывающая вход в слуховой канал, как у кузнечика. Да, все примитивно устроено. И тем не менее, чтобы выяснить, как слышит кузнечик, пришлось прибегнуть к помощи самых сложных современных приборов. И вот выяснили: кузнечик способен воспринимать звуки, о которых физики говорят, что длина этих звуковых волн равна половине молекулы водорода. Что это такое, станет понятно, если мы скажем: кузнечик, сидящий где-нибудь на травинке в Подмосковье, услышит подземные толчки, происходящие в Японии.
Ну, допустим, эти кузнечики — уникумы. Но другие насекомые ведь тоже обладают удивительным слухом!
Звук, как известно, — это колебание частиц в окружающей среде. Обычно говорят о колебании воздуха. Это, конечно, правильно, но ведь звук может распространяться и в воде и по земле. Это не значит, что частички земли или, допустим, частички кирпича, если звук передается через кирпичную стену, перемещаются на какое-то расстояние — скажем, от одного края кирпича к другому. Но они обязательно колеблются, сообщая эти колебательные движения соседним частичкам. Иногда звук, как мы говорим, глохнет. Если он недостаточно силен, то есть если его энергия недостаточно сильна для прохождения через данную среду, он где-то погаснет — по мере передачи колебаний одной частички другой они будут все слабее и слабее и в конце концов замрут.
Подобное же происходит и в воздухе с той лишь разницей, что частички воздуха колеблются легче, чем частички твердой среды. Толкая друг друга, частички создают серию сжатий и разряжений, что называется у физиков волнами. Скорость движения этих волн и есть скорость звука. А число волн, проходящих через какую-то точку, называется частотой звука. Частоту звуков выражают в условных единицах — герцах. И считают: 1 герц — это одно колебание в секунду или, иными словами, через избранную точку в одну секунду проходит одна волна. Частота более 20 тысяч герц называется ультразвуками, менее 20 герц — инфразвуками. Чем больше частота, тем выше звук и наоборот. Люди могут слышать звуки, частота которых не ниже 20 и не выше 20 тысяч герц. Это называется пороговыми пределами. Но… лишь для людей. Что же касается насекомых, то для слуха многих из них 20 тысяч герц — далеко не предел. Некоторые кузнечики, например, могут улавливать звуки, частота которых равняется 70 тысячам герц, а некоторые ночные бабочки — «слышат» чуть ли не до 250 тысяч колебаний в секунду, порог их более чем в 12 раз выше порогового предела человека!
Но так слышат насекомые, у которых учеными уже обнаружены «уши». А как слышит, например, таракан, у которого пока еще, несмотря на все старания, люди не обнаружили органов слуха? Однако таракан все-таки что-то слышит, значит, и уши (вот только какие и где?) у него должны быть.
Еще недавно люди никак не могли обнаружить органы слуха у термитов и никак не могли понять, как слышат эти насекомые. Причем установлено было, что слышат они какие-то определенные звуки. Например, сигналы опасности, которые термиты подают, ударяя головой о стенки термитника или стуча по твердой опоре, на которой сидят. Сигналы есть, а органов слуха нет?
Не может быть! Действительно, «уши» у термитов все-таки есть. Просто ученые не догадались заглянуть под коленки этих насекомых. А как раз там у термитов и находятся «уши».
Не менее сложно было выяснить, каким образом различают звуки гусеницы. Английские исследователи Д. Хаксли и Л. Кох провели множество опытов с гусеницами медведиц и пядениц и установили точно: гусеницы эти реагируют на звуки. Особенно бурно они реагировали почему-то на звуки музыки — при первых же тактах настораживались и быстро принимали угрожающую позу. В конце концов Хаксли и Кох выяснили, что лишенные органов слуха гусеницы воспринимают звуки волосками, покрывающими их тело.
Рано или поздно будут найдены «уши» или какие-то приспособления, если так можно сказать, и у других насекомых, которых пока считают лишенными органов слуха, но которые тем не менее прекрасно слышат!
И опять мы подошли к вопросу, вытекающему из уже сделанных открытий: если насекомые слышат, то, значит, это им для чего-то надо?
Очевидно. А для чего?
Природа не настолько расточительна, чтобы позволить себе роскошь создавать все это «просто так». Несомненно, звуки играют в жизни насекомых очень важную биологическую роль.
Частично это выяснил Фабр, подтвердил Реген, Вейх и многие другие ученые. Сейчас ясно: звук играет важную роль в деле продолжения рода у насекомых, конечно, не для всех: мы уже говорили о том, как важен запах для насекомых. Тут речь идет лишь о тех, для которых запах не имеет значения или является второстепенным, дополнительным или равноценным звуковому сигналу.
За годы, прошедшие с первых опытов по изучению биологического значения звука в жизни насекомых, ученые выяснили не только как и для чего насекомые пользуются звуком, но и много очень любопытных подробностей.
Вот, например, такая. Кузнечик исполняет «серенаду» — зовет подругу. И где-то поблизости оказывается уже оплодотворенная самка. Ее супруг куда-то ускакал или вовсе покинул ее, и она пребывает в одиночестве. Казалось бы, она может прореагировать на песню одинокого кузнечика и направиться к нему. Но нет, на нее «серенада» не действует. Она останется равнодушной к «серенаде» самца, даже если песня будет звучать совсем рядом. Зато «незамужняя» самка придет на голос самца даже издали.
Или такой пример. В сумерках над полянкой летают комары. Целый рой комаров. У них нет специальных «звуковых приспособлений», и сигналы они подают крыльями. Но звук комариных крыльев издали не услышишь. Вот и собираются комары в большие стаи. «Пение» кавалеров слышат дамы и летят на зов. Но комары — о, где ваша галантность, кавалеры? — далеко не на всех дам обращают внимание. К одной бросаются навстречу, на других даже не смотрят. Но дело, конечно, не в вежливости.
Ученые теперь знают, что комары «пищат» — издают звуки крыльями. И звуки самок отличаются от звуков, производимых крыльями самцов: они все чуть тоньше. Но и самки «пищат» не все одинаково: совсем молодые не так, как взрослые, а старые не так, как те и другие. Человек, конечно, не способен отличить «голос» самца-комара от «голоса» самки. Комары же по звукам, издаваемым крыльями, не только отличают самок, но и различают их «возраст» и на слишком молодых или слишком старых внимания не обращают.
У других видов комаров призывные звуки издают самки. Комары воспринимают звук усиками-антеннами. Точнее, крошечными волосками, которые находятся на этих усиках и делают их перистыми (кстати, по этим усикам легко отличить самку-комара от самца: у самки усики как ниточки, у самцов — перистые, пушистые). Однако перистыми усики комаров становятся не сразу, а лишь «с возрастом» — у слишком молодых волоски свисают с антенн, и поэтому они до поры до времени почти глухи к «пению» самок. Но вот комар подрос, волоски поднялись, усики распушились, и он уже слышит призывный писк подруги и готов лететь к ней.
Выяснив это, люди попутно выяснили и еще одну любопытную подробность: как среди прочих звуков насекомые слышат именно те, которые им нужны, почему другие звуки не заглушают их? Оказывается, особо чувствительные клетки на усиках комаров — те самые, которые воспринимают «пение» самок, — настроены на определенную волну, которая соответствует звуковой волне, образуемой крыльями самок. Только колебания, производимые крыльями самок, воспринимаются усиками комаров. Поэтому других звуков они «не слышат».
Звуковой призыв имеется не только у тех насекомых, о которых тут говорилось, но и у многих других. И у них тоже имеется «звуковой фильтр», отделяющий нужный им звук от прочих шумов. Звук помогает насекомым находить друг друга в темноте или в густой траве, отыскивать друг друга на расстоянии. Он помогает насекомым отличить представителей своего вида от представителей другого. Мы уже знаем, что обонятельные или звуковые сигналы или «приказы» бывают нередко более сильными, чем зрительное подтверждение. И если бы не слух насекомых, очень часто происходила бы путаница, тем более что внешние различия у насекомых некоторых видов очень незначительные. Конечно, при более близком знакомстве насекомые разобрались бы и поняли свои ошибки, но было бы потеряно немало сил и времени. А всего этого насекомым отпущено не так уж много, и расходовать столь непроизводительно свое время и энергию они просто не имеют права.
Однако как ни велико значение звука для отыскивания и опознавания, это не единственная его роль в жизни насекомых. Мы уже говорили о звуках, которые издают кузнечики, прогоняя соперника или сообщая, что территория занята. (Эта сигнализация лучше всего изучена у кузнечиков.)
Звуковая сигнализация нередко спасает насекомых, помогает им выжить.
Спасаясь от опасности, любое живое существо напрягает все свои силы, удирая, старается развить максимальную скорость. Это, естественно, относится и к насекомым. Скажем, спасаясь от дыма или огня, комар стремится как можно скорее уйти от опасного места, крылья поэтому работают у него на предельной скорости, стало быть, и звук они производят особый, отличный от любого комариного «писка». Собратья «удирающих» комаров прекрасно разбираются в звуках: легко отличают «писк» комара, летящего, допустим, к подруге или к источнику пищи или удирающего от опасности. И если за летящим к еде комаром могут увязаться лишь голодные, то на «писк» удирающего от опасности комара реагируют уже все сородичи и ведут себя соответственно.
Мух-осовидок и пчеловидок спасает от естественных врагов окраска; познакомившись раз-другой с жалом пчелы или осы, птицы на всю жизнь теряют охоту иметь дело с полосатыми насекомыми (некоторые птицы, как теперь стало известно, даже не нуждаются в таком опыте — он передается им по наследству). Но у некоторых мух, кроме окраски, есть еще и важное подстраховочное средство — звук, издаваемый крыльями. Осы делают примерно 150 взмахов крыльями в секунду, мухи, подражающие этим осам, — 145–147. Для самих насекомых такая разница очень заметна, и оса не спутает муху со своей родственницей; для птиц же звуки, издаваемые крыльями осы или мухи, неразличимы.
Звук и слух — категории, конечно, разные. Но в то же время они крепко связаны друг с другом. Не будь у насекомых тончайшего слуха, звук не играл бы никакой роли в их жизни. Правда, некоторые звуки, как, например, те, которые издают мухи-осовидки, не направлены в адрес насекомых — они служат для отпугивания птиц. Но опять-таки: не будь у насекомых такого тонкого слуха, осовидки «не имели бы права» пользоваться подобными звуками, они бы вводили в заблуждение и самих мух и ос, началась бы путаница — осы-самцы стремились бы к самкам мух, отыскивая их по звуку, или самцы мух — к самкам ос. Но этого не происходит — выручает слух.
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.
Правда, борьба с вредителями с помощью завлекающих звуков пока менее эффективна, чем борьба с помощью привлекающих запахов. В этой области сделаны лишь первые шаги, но уже есть очень значительные достижения. Например, один из способов борьбы с вредными насекомыми с помощью звука уже дал настолько ощутимые результаты, что его взяла на вооружение Международная комиссия по борьбе с саранчой.
Ученые теперь знают, что у саранчи существует особый сигнал, подаваемый крыльями, который можно было бы расшифровать как приказ взлетать. Записав на магнитофонную ленту этот сигнал, ученые провели множество опытов и убедились, что действует он безотказно. А раз так, почему бы не использовать его при появлении саранчи? Вот летит туча этих насекомых. Приблизилась, уже готова опуститься на поле. И вдруг слышится команда (переданная, естественно, с магнитофонной ленты через усилитель) — в полет! И стая летит дальше. Новое поле, и опять саранча готова опуститься. Но и тут звучит сигнал. И летит саранча дальше. Как бы ни была голодна саранча, как бы ни была измучена, приказ для нее сильнее всего, и она будет лететь до тех пор, пока, обессиленная, не свалится замертво. Способ этот уже применяется на практике и дает положительные результаты.
Есть надежда, что не менее положительные результаты даст и способ отпугивания комаров с помощью звука. Мы уже говорили, как эти кровососы мешают жить, как затрудняют работу многих людей, как досаждают путешественникам, геологам, топографам. И вот инженеры сконструировали аппарат, который воспроизводит писк комара, попавшего в беду. Подавая сигналы «смертельной опасности», аппарат будет отпугивать комаров, не даст возможности самкам получать необходимую для развития яичек кровь и тем самым значительно снизит численность этих кровососов.
Так же перспективна борьба с насекомыми-вредителями с помощью «неслышимых» звуков, подобных тем, которые издают летучие мыши. Во всяком случае, опыты, произведенные в этой области, показали, что ультразвук очень эффективен и уменьшает потери от насекомых-вредителей в два раза.
Ну что ж, практическое значение изучения слуха насекомых уже не вызывает сомнения. А ведь изучение, по сути дела, только началось — главные открытия еще впереди!
3. Мир света
Мы знаем, какую огромную роль в жизни насекомых играет звук и запах. И может показаться естественным, что зрение играет меньшую роль: разнополые насекомые отыскивают друг друга по запаху или — в пределах слышимости — по звуку. Не могут же они видеть друг друга на расстоянии сотен метров, а то и нескольких километров, не разглядят они друг друга в лесу или среди травы. По запаху или по звуку определяют насекомые представителей своего вида. Запах и звук служит им нередко защитой; наконец, огромную роль запах играет в поисках пищи. Казалось бы, для зрительной информации и не остается существенного места. Для человека зрение — самое важное чувство: лишенный зрения человек во многом отделен от окружающего мира. И как бы ни были развиты слух, обоняние, осязание, они все вместе не заменят ему зрения, так как окружающий мир человек в основном воспринимает визуально, наглядно: 90 процентов информации получает благодаря зрению.
Иное дело — насекомые. Обоняние у них, как ты теперь знаешь, не только во много раз тоньше, чем у человека, но при помощи запахов они могут определить форму и величину предмета (так называемое топохимическое чувство). Именно с помощью запахов некоторые виды наездников, специализирующиеся на откладке яичек в скрытно живущих личинок, находят их и не только точно определяют место, где находится личинка, но узнают, в каком она положении. Запах помогает наездникам вонзать свой яйцеклад в определенную точку на теле личинки. А ведь личинка нередко находится в древесине на глубине 5–6 сантиметров. Но сколько бы раз наездник ни проделывал такую операцию, он не ошибется. И все это благодаря запаху.
Да, запах играет огромную роль в жизни насекомых. И тем не менее зрение для них также очень важно.
Есть довольно известный жучок, которого все знают под именем светлячка. Днем этот маленький бурый жучок ничем не примечателен, зато ночью превращается в живой зеленый фонарик. Фонарик летает. А в траве светится другой фонарик — он принадлежит насекомому, похожему на червячка (в народе он так и называется «иванов червь»), хотя это тоже жук — самка летающего светлячка. Огоньки-фонарики (у самки он ярче) помогают светлякам отыскивать друг друга.
В наших краях живет один вид светляков, поэтому для них важен сам факт — горящий «фонарик». В тропических лесах светляков много, и там просто свечение уже не может играть такой роли. Иначе произошла бы невообразимая путаница. И вот тут зрение насекомых играет особо важную роль. Световые сигналы у этих насекомых строго дифференцированы: одни виды подают постоянные сигналы, другие — прерывистые, причем паузы могут быть и в несколько секунд и в несколько миллисекунд; у одних — долгие паузы и короткие вспышки, у других — наоборот. Одни сигналят в одиночку, другие — собираясь в стаи; одни включают и выключают фонарики на земле, другие — в полете, причем есть такие, которые светятся лишь при подъеме, и такие, которые делают это только спускаясь. Наконец, очень разнообразны сами фонарики: есть круглые и удлиненные, широкие и узкие; разнообразно их количество — от одного до нескольких десятков, фонарики могут находиться в самых разных местах: и на голове, и на боках, и на спине, и на груди. Наконец, они бывают разнообразны по цвету: и синие, и красные, и желтые, и зеленые.
Светляков в мире насекомых много, и все-таки в какой-то степени это частный случай. Однако этот частный случай может натолкнуть на мысль, что зрение у насекомых вообще очень острое и что они прекрасно различают цвета. Но прежде чем говорить о том, как видят насекомые, давай поговорим о том, чем они видят, то есть о глазах наших шестиногих соседей по планете.
Глаза насекомых так же разнообразны, как и они сами. Однако у всех есть сходство — многочисленность глаз. Каждый, кто видел вблизи стрекозу или муху, бабочку или пчелу, обращал внимание, что глаза у них занимают относительно большую площадь, но далеко не все знают, что глаз насекомого состоит из множества (иногда нескольких десятков тысяч) маленьких глазков — омматидиев. И каждый глазок видит какой-то маленький определенный участок. Затем крошечные изображения складываются в общее целое, как мозаичное панно.
Впервые люди смогли взглянуть на мир глазами насекомого в 1918 году, когда немецкий ученый Экснер сфотографировал окно и видневшийся за окном собор сквозь глаз светляка, помещенный на предметное стекло микроскопа. Эта и опубликованная вскоре знаменитая фотография человека, сделанная сквозь глаз насекомого, наглядно показали, что насекомое действительно видит маленькие участки каждым глазком в отдельности и что маленькие участки складываются в одно большое целое. Такая теория даже получила название «мозаичной» и стала классической. Ученые, конечно, понимали, что увиденное ими изображение окна или человеческого лица — вовсе не то же самое, что видит насекомое: ведь изображение передается в мозг, и как оно там обрабатывается, какими становятся образы, было неизвестно. Конечно, рано или поздно люди бы узнали это — ведь Экснер сделал только первый шаг и пользовался он весьма примитивной, с нашей точки зрения, аппаратурой. Сейчас, когда ученые имеют возможность использовать новейшие достижения техники, когда в дело включились биофизики и электроники, когда в глаз насекомому удается вживить самые тончайшие электроды, когда люди научились проникать в мозг насекомого и получать от него нужную информацию, вопрос этот мог бы быть как-то прояснен. Но как ни парадоксально, именно достижения науки, новая техника и аппаратура не только не прояснили вопрос, что и как видит насекомое, но и значительно усложнили его.
По классической теории «мозаичного видения» считалось, что каждый глазок-омматидий имеет «сектор обзора», равный 2–3 градусам, причем лучи света должны падать прямо на глазок под одним определенным углом. Таким образом, получилось, что каждое изображение, принимаемое омматидием, вплотную примыкает к изображению соседнего омматидия, и так далее.
Сегодняшние электрофизиологические опыты показали: совсем не обязательно, чтоб лучи падали на глазок под определенным, одним-единственным, углом — углы могут быть разные, а главное, сектор обзора каждого омматидия по крайней мере в десять раз больше, чем предполагает классическая теория. Таким образом, каждый глазок видит гораздо больше, и изображения, принимаемые отдельными омматидиями, перекрывают друг друга. И как они преобразуются в мозгу насекомых, пока еще совершенно не ясно.
Классическая теория оказалась несостоятельной, новая пока еще не набрала достаточных фактов, чтоб сделать обобщения и выводы. Но это вовсе не значит, что люди вообще ничего не могут сказать о зрении насекомых. Напротив, по другим направлениям, изучавшим различные аспекты зрения насекомых, сделано немало интереснейших открытий, которые позволяют судить и о «дальнозоркости», и о «близорукости» насекомых, и об остроте их зрения, о реакции на цвет и форму предметов.
Начнем с того, что насекомые в большинстве своем «близоруки». Конечно, среди них есть и такие, как муха диопсида, способная видеть на расстоянии 135 метров, но это как раз то исключение, которое подтверждает правило. Обычно же насекомые не видят дальше двух метров. Так видит самая зоркая из наших насекомых — стрекоза, а пчела уже на расстоянии метра ничего не увидит. Для шмеля в данном случае предельное расстояние — полметра. Но и это хорошо по сравнению с другими насекомыми. Некоторые из них, как, например, рабочие муравьи, проводящие большую часть жизни в муравейнике, вообще способны различать лишь свет и темноту.
(Правда, советский ученый Г. А. Мазохин-Поршняков, сумевший вживить в глаз муравья электрод толщиной в один микрон, выяснил, что некоторым из этих насекомых — конечно, не тем, кто проводит жизнь в темноте, — свойственно цветовое зрение!)
Такое различие в способностях видеть на расстоянии не случайно.
Мы теперь точно знаем, что все строение, все действия, все повадки животных прочно связаны с образом их жизни и со средой, в которой они живут. Именно среда и образ жизни создали все, чем располагают животные, и определили их «способности».
Классическим примером тому может служить жучок, живущий в воде и за свою манеру плавать по поверхности кругами прозванный вертячкой. Люди заметили, что у этого жука не два, а четыре глаза, стоящие друг от друга на расстоянии, — как бы пара верхних и пара нижних. Потом выяснили, что это все-таки не четыре, а два глаза, но разделившиеся. Зачем это вертячке?
Известно, что видимость в воде и в воздухе различная. Если глаз приспособлен видеть в воде, то в воздухе он будет беспомощен, и наоборот. А вот вертячка может с одинаковым успехом смотреть и в воде и над водой, потому что пара «верхних» глаз у нее приспособлена видеть в воздушной среде, «нижняя» — в водной.
А стрекоза охотится за летающими насекомыми. Чтобы поймать насекомое, надо его хорошо видеть. Поэтому у стрекозы и глаза огромные — занимают чуть ли не всю голову. И угол охвата тоже очень большой — чуть ли не во все стороны смотрит стрекоза, не поворачивая головы. Но если стрекоза увидит муху издали, то пока долетит до нее, муха может удрать, спрятаться. Стрекоза напрасно потратит силы и останется ни с чем, может быть, упустит добычу, которая в это время была ближе и доступнее. Метра два, очевидно, как раз то расстояние, которое позволяет стрекозе бросаться за добычей наверняка.
Но тут есть и свои сложности: преследуя добычу, стрекоза видит ее впереди, на фоне неба. Догнав, она должна на какое-то время подняться над мухой или комаром, так как хватает добычу обычно своими длинными, цепкими, волосистыми ногами. Пока муха на фоне неба, стрекоза хорошо видит ее — темную на светлом фоне. Но, оказавшись ниже стрекозы, муха может исчезнуть на фоне пестрого пейзажа. Однако этого не происходит. Г. А. Мазохин-Поршняков выяснил: 20–30 тысяч глазков-омматидиев, которые имеются у стрекозы, разделяются на два типа. Находящиеся в верхней части глаза — крупные — могут различать лишь темное и светлое. Ими стрекоза пользуется во время преследования мухи. Когда же муха оказывается на фоне пестрого пейзажа, в дело вступают омматидии второго типа, находящиеся в нижней части глаза и способные различать цвета.
Стрекоза надеется только на зрение — обоняние не помогает ей в охоте. Поэтому число омматидиев, или фасеток (отсюда название — фасеточные глаза насекомых), у них большое. У бабочек, отыскивающих визуально нужные им цветы, — 1700 фасеток. Для мухи зрение тоже очень важно, и у нее не менее 4 тысяч фасеток. Муравьям помогает осязание. И фасеток у них меньше — 1200. Но это у муравьев-разведчиков. У самцов, которые во время брачного полета должны отыскать и узнать самок своего вида, — до 500 фасеток, а у самок — 200. У рабочих, занятых в муравейнике, — всего около десятка, к тому же очень маленьких, а у некоторых вообще лишь по одной фасетке. Для этих муравьев зрение почти не играет никакой роли, в то время как для стрекоз оно имеет первостепенное значение. Для некоторых видов роющих ос имеет значение не только само зрение, но и его острота. Эти осы охотятся на определенных мух и никогда не путают их с другими. Некоторые специализируются на мухах, имеющих подражательную окраску. Но если окраска обманет и птиц и людей, то ос она не обманывает — они подмечают какие-то очень мелкие, малозаметные детали в окраске и никогда не ошибаются, так же как не ошибаются и те осы, которые охотятся исключительно на пчел и никогда не нападают на мух-пчеловидок, хотя видят не спокойно сидящих насекомых, а летящих. Тут разницу заметить еще труднее. И тем не менее… Впрочем, это связано с еще одним качеством зрения насекомых — способностью реагировать на движущиеся предметы и различать их.
Пчела или муха, пролетевшая мимо нас с достаточной скоростью, может показаться просто каким-то темным пятнышком. А для некоторых насекомых движение, показавшееся нам мгновенным, окажется настолько медленным, что они прекрасно смогут рассмотреть мельчайшие подробности летящей пчелы или мухи.
Чтоб проверить, насколько зрение некоторых насекомых острее человеческого (если брать его за эталон), проделали следующий опыт: в глаза пчелы вживляли тончайшие электроды, которые были соединены с записывающим аппаратом — катодным осциллографом. На пленке осциллографа отмечалась реакция пчелы на вспышки света. Постепенно увеличивая частоту вспышек, ученые добились того, что реакция пчелы слилась в одну сплошную линию (при более медленных вспышках появлялись на осциллографе всплески, чередующиеся с паузами). А эта сплошная линия появилась лишь тогда, когда частота вспышек достигла 300 в секунду. Для сравнения: у человека при таком опыте сплошная линия появилась бы при 25–30 вспышках в секунду.
Перепроверили результаты на другом опыте с мухами и осами. В цилиндр, окрашенный изнутри черными и белыми полосами, были посажены насекомые. При вращении цилиндра насекомые пытались все время держаться около белых полос. Держались они и тогда, когда человек перестал различать белые и черные полосы и все слилось для него в один серый цвет, и много позже. И лишь когда вращение цилиндра достигло скорости примерно 300 оборотов в секунду, насекомые перестали придерживаться определенного места.
Особенность зрения заключается в том, что изображение предмета будет восприниматься, пока оно какое-то время продержится на сетчатке глаза. Это закон для всех. Но человек увидит движущийся предмет в том случае, если он задержится на сетчатке не менее чем на пять сотых секунды (если меньше, изображение «смажется», и человек увидит лишь промелькнувшую тень). Для мухи же, чтоб разглядеть движущийся объект, достаточно и одной сотой секунды!
Конечно, не у всех насекомых такая восприимчивость, такая быстрота реакции. Например, для некоторых видов тараканов и кузнечиков достаточно 8-10, а для саранчи и жуков-плавунцов 20–40 вспышек в секунду, чтоб произошло слияние. Но теряя в одном, насекомые выигрывают в другом — например, в восприимчивости к силе света. Замечено, что те насекомые, которые хорошо видят быстро движущиеся предметы, более требовательны к освещению и наоборот — тот же таракан может прекрасно видеть в полумраке. Все это, конечно, связано с образом жизни: таракану или саранче не надо никого преследовать, не надо никого ловить и движение объекта для них не имеет значения. Для дневных насекомых важна не только реакция, но и освещенность: известно, например, что мухи становятся сразу пассивными, едва в комнате задергиваются шторы (для таракана или сумеречной бабочки, как известно, уменьшение света не имеет значения). Можно проделать такой опыт: осторожно накрыть сложенными в лодочки ладонями сидящего на цветке шмеля, и он не только не попытается ужалить, но очень скоро затихнет в темноте. Мало того, он будет «спать» и тогда, когда окажется на свету, и проснется лишь через некоторое время.
Тот, кто бывал в лесу ранним утром, очевидно, мог заметить: птицы просыпаются с первыми лучами солнца, насекомые же много позже, когда лес полностью освещен и сила этого освещения достаточно велика. Зато насекомые могут точно фиксировать силу света. Для многих насекомых, летающих в сумерках, сигналом к вылету служит уменьшение света.
Однако при всех «недостатках» зрения насекомых у них есть и явное преимущество, такое, которого нет у других животных и у людей, — способность видеть «невидимое», а именно — ультрафиолетовые лучи.
Лет примерно сто назад был проведен очень простой, но очень эффектный опыт. На площадку, где находились муравьи одного из видов, проводящих всю жизнь в темноте, была поставлена бутылка с сероуглеродом — прозрачной жидкостью, поглощающей ультрафиолетовые лучи. Поскольку сероуглерод эти лучи поглощает, муравьям бутылка кажется темной. И они, жители темноты, плохо переносящие яркий свет, собрались вокруг бутылки.
Однако открытие это, хоть и вызвало определенный интерес среди биологов, дальнейшего развития не получило. Зато астрономы однажды очень оригинально использовали эту особенность зрения муравьев.
Известные французские астрономы братья Анри открыли целый ряд новых звезд и неизвестных ранее туманностей. Однако открыли лишь теоретически, предположительно: более точных исследований они в то время произвести не могли.
Астрономам известно, что невидимые звезды и туманности испускают ультрафиолетовые излучения, а братья Анри знали еще и то, что муравьи воспринимают такие излучения и реагируют на них. И вот знаменитые астрономы позвали «на помощь» муравьев. Анри посадили насекомых в коробку, коробку приставили к окуляру телескопа, а сам телескоп направили на тот участок неба, где, по их предположению, находились невидимые звезды и туманности. Оставалось только наблюдать за муравьями. Как только муравьи начинали суетиться — это значило, что коробка попадала в зону ультракороткого излучения и в данный момент телескоп направлен на неизвестную звезду или туманность.
Позднее все открытия братьев Анри, которые они сделали с помощью муравьев, были подтверждены точными исследованиями.
Однако даже этот необычный случай, ставший вскоре широкоизвестным, не привлек внимания ученых к способностям насекомых видеть ультрафиолетовые лучи.
По-настоящему этот вопрос получил свое развитие, когда им заинтересовался знаменитый австрийский ученый Карл Фриш. Свои наблюдения и опыты Фриш проводил в основном на пчелах, и именно ему мы обязаны тем, что жизнь пчел и, в частности, их зрение известны лучше, чем жизнь и поведение других насекомых. Именно Фриш открыл знаменитый «язык» пчел, значение их танцев, треска крыльев, именно Фриш открыл у пчел три дополнительных к основным глаза на голове. Правда, глаза эти не зрячие в нашем понимании и значение их пока не совсем понятно, но известно, что, если закрасить глазки светонепроницаемым лаком, зрительная ориентация пчел становится гораздо хуже. И именно Фришу обязаны мы тем, что сейчас известно о цветовом и ультрафиолетовом зрении пчел и вообще насекомых.
Для начала Фриш проделал простой опыт: приучил пчел, подкармливая их сахарным сиропом, прилетать на листы бумаги зеленого и синего цвета. Потом, когда пчелы стали прилетать уже без подкармливания, Фриш разложил вокруг листы серой бумаги разных оттенков и интенсивности, в том числе и такой же интенсивности, как синие и зеленые. Однако пчелы не спутали листы и садились именно на те, к которым были приучены. Экспериментируя с разного цвета листами, Фриш в конце концов установил, что пчелы способны различать голубовато-зеленый, фиолетовый, желтый, синий, пурпуровый (он не соответствует нашему понятию пурпурного, и Фриш назвал его «пчелиным пурпуровым») и ультрафиолетовый. Причем последний имеет, видимо, для пчел особое значение. Чтоб убедиться в этом, Фриш время от времени покрывал листы бумаги, на которые были приучены прилетать пчелы, прозрачным фильтром, не пропускавшим ультрафиолетовых лучей. И пчелы начинали путаться — зеленый или синий цвет уже становился для них каким-то иным.
О значении для насекомых ультрафиолетовых лучей люди могли догадываться, но поняли это значение лишь тогда, когда научились фотографировать в ультрафиолетовых лучах. И мир, который люди увидели глазами насекомых, представился им совершенно иным. По-иному выглядели сами насекомые, особенно крылья бабочек, по-иному стали выглядеть цветы — яркие для нас и бесцветные для насекомых или наоборот: неотличимые для нас и очень разные для насекомых. Например, многие цветы, которые нам кажутся белыми, не отражают ультрафиолетовых лучей, и пчелы видят их голубовато-зелеными. Окраска цветков для пчел зависит от того, какое количество ультрафиолетовых лучей они отражают или в какой степени эти лучи являются дополнительными к основному цвету.
Получив возможность смотреть на мир глазами насекомых, люди увидели не только этот мир в ином свете, но и разглядели ряд подробностей, не различимых простым глазом. Так, например, на, казалось бы, гладких лепестках цветков обнаружились видимые лишь в ультрафиолетовых лучах узоры, которые служат не только для опознания самого цветка-медоноса, но и указывают насекомым, где, в какой части цветка надо брать нектар.
Как сейчас выяснено, ультрафиолетовые лучи воспринимаются многими насекомыми. Насекомые различают и цвета, причем разные насекомые видят цвета по-разному. А бабочки — пока единственные, известные людям насекомые, которые видят красный цвет. И это, безусловно, тоже не причуда, не каприз природы — это насущная необходимость для нормального существования этих насекомых.
Итак, можно было бы задать наивный вопрос: у кого же глаза лучше — у насекомых или у более развитых животных? Вопрос, хоть и напрашивается сам собой, действительно наивный. Во-первых, у самих насекомых зрение не у всех одинаково. Во-вторых, глаза насекомых приспособлены, как уже говорилось, к их образу жизни. Для такого образа жизни они самые лучшие. Если бы глаза насекомого удалось пересадить какой-нибудь птице или зверьку, мы, по сути дела, ослепили бы этих животных. Мало того, глаз стрекозы, например, был бы совершенно бесполезен для кузнечика или мухи, и наоборот.
У одних насекомых зрение, светочувствительность играют большую роль, у других — меньшую, но для всех свет играет важную роль в регуляции годового цикла. Как известно, в определенное время насекомое откладывает яички и окукливается, появляется из куколки и так далее. В определенное время насекомое «замирает» — пережидает неблагоприятные условия суровой зимы. Одни насекомые зимуют во взрослом состоянии, другие — на разных стадиях своего развития. Но в любом случае насекомое подготавливается к зимовке: должны прекратиться рост и развитие, а стало быть, питание, должна до предела сократиться мышечная активность.
Одно время считалось, что все это регулирует, всем этим управляет изменение температуры — ведь известно же, что в холодные ночи многие насекомые оцепеневают. И даже днем, если скрывается неожиданно солнце и небо затягивают облака, насекомые прекращают активную деятельность. Однако это не настоящая диапауза, не состояние временного физиологического покоя, необходимого для того, чтобы организм переждал неблагоприятное для него время. Изменение температуры не может обмануть насекомое, потому что диапауза у него наступает не в результате похолодания, а в результате изменения светового дня. Как бы слабо у насекомых ни было зрение, длина светового дня, или, как его называют ученые, длина фотопериода, улавливается ими с удивительной точностью. Свет для насекомых настолько важен, что они будут реагировать на него, даже лишившись зрения: например, гусеница и ослепленная будет тянуться к источнику света, а таракан — стремиться в темноту.
Зная «притягательную силу» ультрафиолетовых лучей для многих насекомых, ученые устраивают специальные ловушки, чтоб пополнить свои коллекции или собрать насекомых для лабораторных исследований. Определив стремление жуков — амбарных долгоносиков, опасных вредителей, к ультраизлучению, англичане стали применять против них такой способ борьбы, как ультрасветовые ловушки. Но, пожалуй, самый простой и самый реальный способ борьбы с некоторыми насекомыми был предложен английским ученым Вильямсом. Известно, что бабочки летят на свет. Будь то свеча или фонарь, грозит ли бабочке смерть от пламени или от раскаленного фонарного стекла, она неуклонно стремится к источнику света. И, даже опалив раз крылышки, но случайно уцелев, бабочка не сделает нужного вывода и снова ринется в огонь. Существует немало теорий относительно этого явления, названного фото- или светотропизмом, но все они в той или иной степени еще требуют доказательства. Мы еще поговорим с тобой об этом. Сейчас же нас интересует другое. Раз насекомые летят к свету, надо их использовать, решил английский ученый, и ему за четыре года с помощью светоловушки удалось выловить почти полмиллиона насекомых. Попытки использовать свет для ловли вредных насекомых делались и до Вильямса, но они были малоэффективны: почему-то в ловушки попадались одни самцы. Вильямсу же удалось установить любопытную закономерность: самцы и самки летают на разной высоте, причем самки — гораздо выше.
Метод борьбы с вредными насекомыми при помощи светоловушек еще не разработан. Некоторые специалисты считают, что он бесперспективен. Фактически еще не изучен как следует лёт насекомых. Например, не изучена высота лёта (хотя известно, что насекомые летят и на метровой и на шестнадцатиметровой высоте), не выяснены причины, побуждающие насекомых подниматься выше или опускаться. Известно, что на полет влияют и метеорологические факторы, и время года, и даже часы, в которые этот лёт происходит. Но как это все влияет, не ясно.
И тем не менее этот способ борьбы с вредителями имеет шанс стать на практическую основу. Доказательство тому — успехи, достигнутые советскими учеными.
Примером может служить операция на Телецком озере против непарного шелкопряда, которую провела экспедиция Красноярского института физики Сибирского отделения Академии наук СССР.
За одну только ночь на каждую кварцевую лампу-светоловушку прилетело не менее 500 тысяч бабочек. Если бабочка весит 1 грамм, то каждая лампа за ночь уничтожила полтонны опасного вредителя.
Можно привести и другие примеры: борьбу с насекомыми при помощи светоловушек в Туве, тоже проведенную красноярцами, привлечение светоловушками комаров и так далее. Но это только начало. Требуется еще большая работа, нужно еще очень много узнать. И рано или поздно человек получит новое, очевидно мощное, оружие для борьбы с вредными насекомыми.