ТРИ УДИВИТЕЛЬНЫХ ПРИМЕРА ВЗАИМНЫХ АДАПТАЦИЙ
Холостяков Владислав (Санкт-Петербург)
магистр биологии,
координатор эколого-биологического проекта «Учёный мир»,
член дискуссионного пресс-клуба «Последняя среда»
Пример второй
Другой удивительный пример из области синэкологии — взаимоотношения видов из рода юкка и так называемой «юкковой моли» Pronuba yuccasella. Юкки хорошо известны всем любителям суккулентов и садовникам, это высокие растения с большой розеткой узких мечевидных листьев, напоминающие листья агав, вместе с которыми эти растения относятся к семейству Агавовые. Когда приходит весна, и юкки зацветают — это поистине феерическое зрелище: ввысь поднимаются огромные свечи, состоящие из множества ароматных белых цветков и достигающие у отдельных видов нескольких метров высоты. Недаром испанские конкистадоры называли юкку «свечой господа Бога» и «деревом Джошуа».
Вот во время цветения и происходит самое интересное! Когда день начинает клониться к закату, появляется Рronuba — «подружка невесты» — ведь как удачно назвали энтомологи эту бабочку, учитывая, что она будет делать дальше. А дальше эта небольшая, не более дюйма в размахе крыльев, беловатая бабочка совершает невероятное. Ночью эти бабочки роятся в несметном числе вокруг цветущих юкк и спариваются. Самки залетают в гостеприимно распахнутые цветки и активно скатывают шарики из пыльцы. Каждая самка снабжена специальными щётками на передних конечностях и щетинками под хоботком. Когда шарик пыльцы становится размером с голову насекомого, самка, прижимая его хоботком и конечностями, перелетает на следующий цветок, где бежит по пестику к завязи, пробуравливает её яйцекладом и откладывает около пяти яиц. Отложив яйца, самка перемещается на рыльце пестика, где головой и передними конечностями заталкивает комок пыльцы в воронку рыльца. Какая «умная» моль! И только она «знает», как правильно опылить цветок юкки, хотя пыльцой могут питаться и другие насекомые. Из яиц, отложенных пронубой в завязь, выходят личинки, которые съедают только часть развивающихся семян, после чего на паутинках опускаются на землю, где и окукливаются. В фазе куколок они будут ждать следующего цветения юкки до следующей весны. Самое удивительное, что цветущие в разное время юкки имеют каждый свой подвид опылителя, а кроме рода Pronuba энтомологи выделяют ещё два: Tegeticula и Parategeticula — которые тоже занимаются «искусственным опылением» юкк.
Пример третий
Фиговое дерево… Оно же инжир, а если следовать более точной ботанической классификации, то это фикус Карика (Ficus carica L.), принадлежащий к семейству тутовых (Моrасеае), куда помимо фикусов относятся не менее знаменитые хлебное дерево и шелковица. На примере инжира можно познакомиться с классическим примером коэволюции насекомого-опылителя и растения, известным ещё древним римлянам. Дело в том, что у большинства видов из рода Фикус есть свой собственный вид опылителя, мелкая оса. Но оса-бластофага, живущая на инжире, делает плоды его сочными и вкусными. В природе инжир — это невысокое дерево или куст с листьями, отдаленно напоминающими кленовые, именно этими листьями прикрыты все причинные места у античных статуй — тот самый фиговый листочек. Деревья эти двудомные, так называемые фиги и каприфиги.
То, что мы едим — это разросшееся женское соцветие, то есть фига, а по научному сиконий, который образован разросшимся и закрученным в форме бокала боковым побегом, внутри которого располагаются длинностолбчатые пестичные цветки и редуцированные мужские. Каприфиги — это соцветия, расположенные на отдельном «мужском» дереве, внутри этих соцветий располагаются недоразвитые женские цветки с короткими пестиками по внутренним стенкам «бокала», а ближе к его выходу — развитые мужские тычиночные цветки. Каприфиги невкусные, народ считает, что их могут есть только козы — отсюда и название, от латинского capreae — коза (в современном итальянском Capri — «козел»).
В течение года на инжире развиваются три генерации соцветий: ранней весной появляются профиги, являющиеся преимущественно каприфигами; в июле-августе — маммонии, являющиеся преимущественно фигами, плюс небольшое количество каприфиг; а в конце сентября появляются мамме, «зимующие» каприфиги.
Весной из мамме выходят оплодотворенные самки осы-бластофаги, которые тут же летят на профиги, где откладывают яйца в семяпочки короткостолбчатых цветков, после чего гибнут. Личинки питаются семяпочками и к лету дают бескрылых самцов и крылатых самок. Самцы опережают самок по срокам развития, прорывают стенки завязи и, оказавшись в полости каприфиги, прогрызают все завязи подряд, где отыскивают и оплодотворяют самок. После оплодотворения самцы гибнут, а самки выходят из профиги, при этом обсыпаясь пыльцой на выходе, и отправляются в маммонии. Летают они так себе, только до ближайшего дерева, по большей части перемещаются «пешком». Найдя фигу, бластофага заползает внутрь и протыкает стенки длинностолбчатых женских цветков яйцекладом, после чего они начинают разрастаться, а яйцо в них не развивается, так как яйцеклад осы слишком короткий, чтобы достать до семяпочки развитого женского цветка.
Для продления рода бластофаги инжир припас небольшое количество каприфиг, которые и находят наиболее удачливые самки. В этих каприфигах происходит развитие самцов и самок, которое завершается к середине осени. И примерно в конце сентября оплодотворенные самки перелетают из маммониев в мамме, где развивается и окукливается третья генерация личинок. Всю зиму куколки проводят в мамме, а весной цикл повторяется.
Самое удивительное, что наиболее сочными и вкусными получаются именно те фиги, которые посетила оса-бластофага в попытке пристроить своё потомство. Садоводы хорошо это знают и обязательно сажают несколько мужских капрификусов на каждые сто женских фиг. А в начале лета проводят капрификацию — срезают ветки с весенними каприфигами и раскладывают на женских деревьях, чтобы осе-бластофаге было удобнее. Впервые достоверно применяли капрификацию древние римляне, а когда в США завезли только женские растения инжира, то оказалось, что невкусные плоды без бластофаги. Пришлось завозить и мужские каприфиги.
И напоследок опять вернёмся к Чарльзу Дарвину. Великий натуралист когда-то пошутил, что биологическая связь существует даже между старыми девами и бараньими котлетами. Как ни удивительно, и здесь он оказался провидцем!
Известный отечественный популяризатор биологии Игорь Акимушкин пишет по этому поводу следующее. Старые девы, как известно, очень любят кошек и активно разводят их. Кошки охотятся за мышами, а полевые мыши разоряют гнёзда шмелей. Вот почему шмелей гораздо больше в деревнях и близ городов: здесь много кошек и меньше полевых мышей. Шмели опыляют красный клевер, который кроме них мало кто опыляет, так как у пчёл хоботок короткий, всего 6-7 мм, в то время как у шмелей больше 10 мм. Где нет шмелей, красный клевер не даёт семян и вымирает. Когда началось освоение Новой Зеландии, из Англии туда завезли овец и красный клевер, но клевер не давал семян и вымирал, оставляя овец без сочного корма. И лишь в 1880 году люди поняли, в чём дело, и завезли в Новую Зеландию шмелей. Так как полевых мышей на этих островах не было, шмели и клевер хорошо расплодились, а овцы стали тучными. От овцы до бараньей котлеты уже рукой подать.
Только вот не сообщил в своей книге Игорь Акимушкин, что дальше овцы начали такое наступление на Новую Зеландию, что поставили под угрозу существование многих редчайших эндемичных растений. А всё потому, что не подумали англичане о последствиях ввоза чуждых видов животных и растений. Непродуманная интродукция и неграмотное обращение с биологическими ресурсами сейчас оборачивается нарушением биологического равновесия многих островов, и не только Новой Зеландии, но и Мадагаскара, и Калимантана, и многих других. Некуда деться дикой природе с этих островов от руки человека. И тогда нет ничего удивительного, что в прошлом году на Гаити случилась вспышка эпидемии холеры — это сама природа пытается вернуть биологическое равновесие в норму и уничтожает «рыбок в аквариуме»… Хотя в последнее время «рыбки» эти начинают думать о последствиях своих действий, только пока очень медленно.
Список использованной литературы:
Жизнь растений. Энциклопедия в шести томах. Том 6. Цветковые растения.Издательство: Просвещение: 1982.
Акимушкин И. Невидимые нити природы. Москва, «Мысль»: 1985.
Kritsky, G. 2001. Darwin’s Madagascan hawk moth prediction. American Entomologist 37:206-210.
Rothschild, W. & K. jordan. 1903. A revision of the lepidopterous family Sphingidae. Novitates Zoology 9, suppl.
Wallace, A. R. 1867. Creation by law. Q. J. Sci. 4: 470-488.
The Yucca Moth and Yucca Pollination C. V. Riley
Missouri Botanical Garden Annual Report Vol. 1892, (1892), pp. 99-158
