Почему насекомые поют
Почему самцы «поют»? И, если уж мы об этом заговорили, почему вообще насекомые
«поют»? Служит ли их «пение» какой-нибудь цели? Если нет, то для чего
им органы, производящие звуки?
В ряде случаев звук, производимый насекомым, является результатом его
обычной жизнедеятельности. Звуки, издаваемые личинками, протачивающими
дерево,
жужжание и гудение летающих насекомых можно сравнить с шуршанием шелкового
платья или
шумом автомобильного мотора. Такие, например, насекомые, как пчела, муха
и таракан, непрерывно чистят усики; звуки, которые рождаются при этом,
безусловно,
случайны.
Все слышали гудение мухи или жужжание пчелы, но можете ли вы похвастаться,
что обнаружили много оттенков? Пчеловоды знают, что жужжание пчел часто
имеет разную высоту. Жужжание активной энергичной пчелы соответствует
звуку с частотой
435 колебаний в секунду (нота ля), усталой пчелы — с частотой 326 колебаний
в секунду (нота ми), в то время как звуки, создаваемые дыхальцами того
же насекомого, выше по меньшей мере на октаву и часто поднимаются еще
выше в зависимости от
эмоционального состояния насекомого. Опытному пчеловоду хорошо знакомы
звуки роения, гудение семьи, оставшейся без матки, сердитое жужжание
сражающейся пчелы. Весьма вероятно, что члены пчелиной семьи различают
все эти звуки.
А
частота колебаний, по-видимому, регулируется в соответствии с конкретным
проявлением жизнедеятельности. Это относится и к звуку, издаваемому самкой
комара, которая
«настраивается» так, чтобы привести в колебание волоски на усиках-антеннах
самцов. Частотные отклонения обнаруживаются и в звуках, производимых
другими насекомыми, но в подавляющем большинстве случаев они являются
результатом
деятельности насекомого, а не средством связи. Понаблюдав, например,
за работой осы целифрона
у берега пруда (см. приключение 13), вы заметите, что, когда оса собирает
грязь, она слабо гудит, а когда лепит из этой грязи гнездо, издает звук
более высокий,
который переходит в резкий, почти скрежещущий, слышный на значительном
расстоянии.
Кажется почти чудом, что вибрация крыльев насекомых выполняет в произведении
ими звука примерно такую же роль, как вибрирующие язычки звучащей губной
гармоники. Ведь для того, чтобы воспроизвести до самой низкой октавы
— ноту, постоянно
используемую в музыке, — крылья Должны вибрировать со скоростью 32 взмаха
в секунду, или около 2000 раз в минуту, и все же насекомые, которые «поют»
таким
образом, есть. Более того, их звуки не ограничены низкими октавами. Обычная
комнатная муха, жужжа, воспроизводит фа средней октавы; скорость вибрации
ее крыльев — 345 раз в секунду, или 20 700 раз в минуту.
Как правило, высота звука, производимого крыльями, для каждого вида насекомых
постоянна. Саранчовые шелестят, шуршат или потрескивают; сверчки пронзительно
верещат или скрипят; кузнечики скребут или пиликают. Любой человек, особенно
обладающий музыкальным слухом, может, познакомившись с «песнями» насекомых,
быстро научиться узнавать «певцов» — почти так же, как орнитолог различает
птиц по их пению.
 |
Рис. 155. Хрущ. |
Несомненно, насекомые часто производят звуки с какой-то определенной целью. Мы упоминали о различных звуках, издаваемых медоносной пчелой, и о способе, с помощью которого самец комара находит самку.
Рис. 156. Сверчок-трубачик.
Некоторые насекомые производят звуки настолько резкие и неприятные, что
пугают ими даже людей. Хорошим примером может служить совершенно безобидный
хрущ (рис. 155). Ряд насекомых, когда их берут в руки, издают слабый звук:
например, слегка сдавив цикаду, можно услышать характерное тихое стрекотание.
Человеческое ухо едва улавливает такие звуки, но птиц или других животных
они могут заставить выронить пойманное насекомое. Кузнечик, смело встречая
врага и вступая с ним в бой, энергично потирает задние ноги о края брюшка
и издает при этом отчетливый скрежещущий звук. Можно утверждать, что стрекочущие
сигналы помогают взрослым особям и личинкам пассалюса рогатого, которые живут
«на одной жилплощади» — в гниющем дереве, держаться вместе и не терять друг
друга.
Как правило, звуки, издаваемые насекомыми, являются половыми призывами. Это,
несомненно, относится к самке сверчка-трубачика (рис. 156), которая особым
образом отвечает на пение самца. Когда самец ищет самку, он поднимает крылья
почти перпендикулярно к телу. Стрекотательный кантик левого надкрылья трется
о стрекотательную жилку на правом надкрылье. При этом на верхней поверхности
третьего грудного сегмента обнажается железа, выделяющая жидкость с характерным
запахом. Самка, лишенная органа слуха, не слышит стрекотания самца, но улавливает
и реагирует на него: влезает на спину самца, чтобы выпить жидкость, выделенную
железой. В этот момент и происходит спаривание. Таким образом, процесс спаривания
зависит в данном случае не от звуковых сигналов, а от реакции на запах пищи.
Раз уж мы заговорили о сверчке-трубачике, вспомним, что скорость стрекотания
сверчков зависит от температуры. В теплую погоду стрекотание быстрое и более
высокого тона; в холодную замедляется и переходит в треск. Выведена формула,
позволяющая по скорости стрекотания определить температуру воздуха. Для сверчка-трубачика
эта формула (где Т — температура по Фаренгейту; N — число стрекотаний в минуту)
имеет такой вид:
для домового сверчка
для кузнечика
«Голос» сверчка-трубачика особенно хорошо слышен ночью, когда другие звуки
затихают. Но вообще это насекомое стрекочет непрерывно, и днем и ночью: подсчитано
2640 стрекотаний подряд. Но сверчки-трубачики знамениты не только этой замечательной
способностью: они принадлежат к немногим насекомым, которые поют хором, в
то время как большинство насекомых-музыкантов — солисты.
Когда вечер только-только наступил, сверчки, готовясь начать свой концерт,
разумеется, некоторое время «настраивают инструменты». Но вот уже все «играют»
в унисон, в монотонном ритме, и так всю ночь. Иногда отдельные «оркестранты»
позволяют себе передохнуть, но, возобновляя «игру», они никогда не нарушают
такта.
Осматриваем квартиры
В течение почти всего лета в обмелевших участках пруда, ручья или озера
можно увидеть двигающиеся по дну палочки и камешки, — кажется, что
их переносит
вода. На самом деле это построенные из кусочков палочек и мелкой гальки
и скрепленные в форме трубок домики, в которых живет червеобразная
личинка ручейника. Если ничто не мешает ее развитию, она в конце концов превращается
в похожее на ночную бабочку насекомое (рис. 157).
Ручейники обычно встречаются у ручьев, прудов и озер; ночью они часто
летят на свет. Существуют различные виды ручейников. Личинки большинства
из них
строят домики, или чехлы, разной формы из разных материалов и скрепляют
их шелком или слюной. В этих домиках они живут до тех пор, пока не станут
крылатыми
взрослыми насекомыми.
Рис. 157. Ручейник.
Встречаются домики, построенные из маленьких палочек, скрепленных в длину
или крест-накрест, — они удивительно напоминают миниатюрные хижины из изящных
бревнышек (рис. 158).
Материалом для других домиков служат кусочки листьев — почти квадратные и
расположенные «венцами», друг над другом (рис. 159), или в виде узких полосок,
как бы образующих спираль (рис. 160). Камешки-балласты, прилепленные с двух
сторон к домикам из гальки, помогают им противостоять течению (рис. 161).
«Панцирь черепахи» (рис. 162) или «домик улитки» (рис. 163), сложенный из
гальки и частиц песка, — бывают и такие жилища у ручейников. Личинка одного
из видов ручейника строит свой домик из кусочков мусора; обкрученный спиралями
шелка, он напоминает по форме маленький рог (рис. 164). А некоторые виды
ручейников живут в полых стеблях растений.
 |
 |
 |
 |
Рис. 158. |
Рис. 159. |
Рис. 160. |
Рис. 161. |
 |
 |
 |
|
Рис. 162. |
Рис. 163. |
Рис. 164. |
|
Домики личинок ручейников.
Все домики ручейников снабжены прочной шелковой подкладкой (внутренним слоем),
защищающей мягкотелых личинок. Ручейники выпускают шелк не нитью, как другие
прядущие шелк насекомые, а широкой клейкой полосой, к которой и крепится
материал, образующий чехол. У домика с обоих концов отверстия — «парадный
ход» и «черный ход». Насекомое ползает по дну, покрытому илом или гравием,
высунув из «парадного хода» голову и шесть ног и перенося с собой чехол.
В отличие от улитки, которая прикреплена к раковине, личинка ручейника не
связана со своим чехлом. Это легко проверить: переверните чехол «вверх ногами»
и придержите его пальцами. Сначала насекомое попытается «навести порядок»,
но, не сумев сделать этого, повернется само.
Если насекомое не прикреплено к чехлу, как же ему удается повсюду носить
его с собой? Где-то в процессе своего эволюционного развития личинка ручейника
приобрела два загнутых вперед крючка. Эти крючки — их называют прицепками,
— расположенные у заднего конца тела (рис. 165), вставляются в плотную шелковую
подкладку и таким образом прочно держат чехол насекомого, когда оно передвигается.
Личинки ручейника дышат жабрами, похожими на короткие белые кисточки. Прикрепленные
по бокам к брюшку личинки, они полностью защищены чехликом. Благодаря волнообразным
движениям тела насекомого вода циркулирует через жабры. Теперь мы можем понять
назначение двух отверстий в чехле: вода втекает в один его конец и вытекает
из другого. Она свободно проходит через чехол, так как личинка снабжена тремя
бугорками, которые не дают ему прижиматься к телу.
 |
Рис. 165. Личинка ручейника. Б — бугорок; Пр — прицепка; Ж — жабры. |
Вряд ли вам удастся проследить весь процесс постройки чехла, но некоторое представление о нем все же можно получить. Поймайте подвижную, наполовину выросшую личинку и, удалив часть чехла, поместите ее в высокий стакан со слоем воды немногим больше сантиметра и кусочками строительных материалов. Понаблюдайте внимательно — и вы увидите, как личинка прикрепляет эти кусочки к своему чехлу.
Исследуем окраску насекомых
Всем известно, что луч света, пройдя через стеклянную призму, дает своего
рода радугу. Радужные переливы могут возникнуть, даже если луч попадает
в обыкновенную лужу на шоссе. Радуга — это ряд плавно переходящих друг
в друга
цветовых полос с красной у одного края и фиолетовой у другого. Ощущение
цвета рождается, когда световые волны попадают на сетчатку глаза. Не
вдаваясь в
подробности природы цветового восприятия, скажем только, что каждому
цвету соответствует световая волна определенной длины. Совокупность световых
волн, составляющих спектр, дает белый свет (например, свет солнца).
Падая
на предмет,
световые волны либо поглощаются им, либо отражаются, либо часть их поглощается,
а часть отражается. Если предмет поглощает все волны, он выглядит черным;
если отражает — белым; если поглощает все волны, кроме красной, которую
отражает, — красным; если поглощает все волны, кроме синей, которую
отражает, — синим;
если предмет отражает волны двух разных частот, его окраска представляет
сочетание цветов, обусловленных отраженными волнами. Конечно, весь этот
процесс гораздо сложнее, но суть его именно такова.
Для натуралиста важен не только цвет; окраска насекомого определяется
расположением цветовых пятен, или рисунком. В мире насекомых мы встречаем
и тускло-коричневых,
почти бесцветных, и великолепно окрашенных, а иногда и таких, которые
напоминают прекрасные драгоценные камни с золотыми и серебряными блестками,
да еще
покрытые тончайшей, изящнейшей гравировкой. Как объяснить такое разнообразие?
Поскольку цвет — это результат поглощения или отражения волн различной
длины, окраска насекомых может зависеть либо от их структурных особенностей,
либо
от веществ, имеющихся в их покровах, — от того, поглощают они или отражают
волны падающего на них света. Соответственно окраску насекомых можно
подразделить на структурную и пигментную. Например, зеленая окраска многих
гусениц и
саранчовых обусловлена главным образом тем, что в листьях, которыми они
питаются, содержится
зеленое красящее вещество — хлорофилл, который слегка окрашивает кровь
насекомых и просвечивает через их наружные покровы. Насекомые, питающиеся
кровью высших
животных, приобретают красную окраску за счет поглощенного гемоглобина.
Такие красящие вещества известны как пигменты. Насекомое берет их непосредственно
из нищи, либо вырабатывает из полученных с пищей веществ, либо они являются
продуктами выделения. Коричневая и черная окраска насекомых обусловлена
побочными
продуктами обмена веществ — азотистыми веществами меланинами, которые
рассеяны во внешнем слое кутикулы.
Помимо хлорофилла, в листьях есть и другие пигменты — каротин и ксантофилл;
именно они дают осенним листьям такую красивую окраску. За счет этих
пигментов, полученных из растительной пищи, насекомые приобретают красные
и желтые
цвета. Встречаются каротин и ксантофилл в кутикуле и гиподерме. Интересно
отметить,
что насекомые, поедающие листоеда картофельного, приобретают желтый цвет
от съеденных жуков, которые в свою очередь получают его из листьев картофеля.
Вещество антоциан, которому некоторые цветы, плоды, листья и стебли обязаны
красной и пурпурной окраской, дает красные, пурпурные и, возможно, синие
цвета и многим насекомым. О синих цветах приходится говорить с большей
осторожностью, так как мы еще очень мало знаем о синих пигментах у насекомых.
Впрочем, и
встречаются они редко. Синие, фиолетовые и зеленые цвета у насекомых,
как правило, являются структурными. Розовые, пурпурные и зеленые цвета
у некоторых
видов насекомых зависят от наличия определенных веществ. Красный и желтый
пигменты являются экскреторными продуктами, производными мочевой кислоты.
Тускло-желтые и коричневые цвета часто обусловливаются содержащимся в
листьях танином.
Радужная окраска крыла мухи и мыльного пузыря определяется одним и тем
же явлением. Но в отличие от мыльного пузыря крыло мухи состоит из двух
тонких,
прозрачных, слегка разделенных мембран, или пластинок, и поэтому окраска
крыла мухи зависит от расстояния между ними. Она объясняется интерференцией.
Переливающаяся окраска крыла дневной бабочки объясняется дифракцией света
на мелких параллельных желобках, или бороздках, рядком расположенных
на чешуйках крыльев. Эти желобки, которые можно увидеть, рассмотрев чешуйку
под микроскопом,
разбивают свет на составляющие его части — почти так же, как призма расщепляет
свет, образуя спектр. Какой получится цвет, это зависит от расстояния
между
бороздками. Однако яркие, великолепные цвета различных тропических дневных
бабочек обусловлены тем, что чешуйки и окрашены, и покрыты бороздками.
Иногда чешуйки бабочек имеют смешанные цвета: дело тут не только в поверхностной
окраске, но и в расслоении чешуек и частичном наложении двух или более
чешуек
одна на другую.
Чтобы представить себе, как получаются некоторые цвета при отражении
света, поместите крыло ярко-синей бабочки на предметный столик микроскопа,
затенив
его так, чтобы оно было видно только в проходящем свете (от зеркала микроскопа).
Синий цвет пропадает. Причина этого явления заключается в том, что свет,
проходя непосредственно через чешуйки, не преломляется и мы видим только
цвета, образованные пигментом.
Если вы снова рассмотрите чешуйки под микроскопом, они окажутся коричневыми
в лучах проходящего света и фиолетовыми — в лучах отраженного. Для невооруженного
глаза цвет крыла либо коричневый, либо фиолетовый в зависимости от того,
как отражается свет — от пигмента или от поверхности чешуек, покрытой
узкими бороздками.
Переливающиеся синие и зеленые цвета и радужность у некоторых жуков в
какой-то мере обусловлены тем, что бороздки, или углубления, преломляют
свет. Их
можно увидеть с помощью увеличительного стекла или микроскопа. Однако
сами по себе
бороздки не создают никакого цвета; только когда они сочетаются с отражающей
или преломляющей поверхностью и пигментным слоем, возникает радужность.
Причина металлического блеска многих насекомых почти та же, что и золота,
серебра
или меди, которые светонепроницаемы и практически отражают весь падающий
на них свет. Отсюда и характерный металлический блеск. Но дело не только
в этом. В непрозрачную поверхность названных металлов проникает лишь
небольшая часть световой волны. Однако волны разной длины проникают на
разную глубину,
поэтому не все цвета воспринимаются одинаково свободно. В результате
проходящий свет дает основной тон, а отраженный дополняет его. У золота
отраженный
свет — желтый, проходящий — синий. Зеленоватый блеск некоторых жуков-скакунов
и жуков-златок имеет такое же происхождение. Все это довольно сложно.
Серебристо-белый цвет некоторых насекомых объясняется полным отражением
света. Свет могут
отражать чешуйки, наполненные воздухом мешочки или трахеи и пузырьки
воздуха, соединенные с волосками тела; многие водные насекомые, например
жуки-плавунцы,
уносят эти воздушные пузырьки под воду.
От чего зависит окраска насекомых
В предыдущем приключении мы установили, что окраска насекомых нередко зависит
от того, чем они питаются. Другими словами, их цвет непосредственно зависит
от цвета пигментов, получаемых с пищей или образующихся из нее в результате
химических процессов. Новое «меню» часто изменяет цвет личинок, а это
(при прочих равных условиях) может повлиять даже на цвет взрослой особи.
Гусеницы,
вылупившиеся из одной кладки яиц, если их разделить и кормить разной
пищей, могут приобрести разную окраску. Эта область почти не исследована,
и перед
вами здесь открывается широкое поле деятельности. Однако для успеха опытов
необходима полная уверенность, что изменения в цвете — следствие изменений
именно в пище: быстрые изменения в цвете, обусловленные развитием и накоплением
пигментов в гиподерме или кутикуле, часто сопровождают и линьку. После
линьки насекомое, как правило, имеет светлую окраску, но за очень короткое
время
формируется цвет, отличающийся от цвета в предшествующем возрасте. По
мере того как насекомое развивается до половозрелого состояния, цвет также
постепенно
изменяется. Часто бывает, что насекомое, уже появившись из куколки, еще
некоторое время не приобретает своего нормального цвета. Многие насекомые,
развивающиеся
в совершенно одинаковых условиях, различаются по окраске. Например, гусеницы
одной и той же яйцекладки могут иметь различия в окраске, даже если они
питаются на одном растении. Найдите гнездо американской белой бабочки,
и вы увидите,
что ее гусеницы сильно различаются по окраске. На окраску или рисунок
насекомого часто влияют внешние факторы — температура, влажность, свет. Например,
количество пигмента, откладывающегося в крыле бабочки, находится в
прямой
зависимости
от того, насколько тепло было в период стадии куколки, когда формируются
пигменты. Опыты показали, что черные или коричневые пятна можно увеличить,
выставляя куколок на холод. Сравнив нижнюю поверхность крыльев восточной
голубянки весеннего и летнего отрождений, вы обнаружите, что у первой
черные пятна значительно больше (рис. 166). Более крупные пятна, — по-видимому,
результат низких зимних температур, при которых насекомое проходило стадию
куколки. Теми же различиями температур обусловлена изменчивость рисунка
у нимфалиды-перламутровки: у бабочек весеннего отрождения на нижней
поверхности
крыльев отчетливые черноватые пятна, тогда как бабочки летнего отрождения
имеют очень небольшой рисунок (рис. 167). Вы можете увидеть это сами,
поместив куколок летнего отрождения в холодильник. Бабочки из этих куколок
будут
похожи
на бабочек, появившихся весной, — если не все, то хотя бы некоторые.
Обычно чем выше температура, тем ярче окраска, и, наоборот, чем ниже температура,
тем окраска темнее.
Какое влияние оказывает на окраску влажность, если оказывает вообще,
точно не известно. Насекомые островов и прибрежных районов обычно темнее
своих
собратьев, живущих на территории, удаленной от моря.
 |
 |
 |
 |
Рис. 166. Нижняя поверхность крыльев восточной голубянки. |
Рис. 167. Нижняя поверхность крыльев нимфалиды-перламутровки. |
||
Насекомые горных районов, где влажность высока, обычно имеют невзрачную,
темную окраску. Мы не знаем, являются ли такие различия в окраске следствием
влажности, или температуры, или совместного действия этих факторов.
Весьма важный фактор в окраске насекомых — свет. Большинство пигментов у
животных образуется на свету. Ногохвостка-сминтурида прибрежная, например,
но выходе из яйца имеет белую окраску, которую сохранит, если ее заслонить
от солнечного света. А на свету она приобретает свой обычный, черный цвет.
Личинки насекомых, которые живут в земле или в древесине, обычно белые или
желтые; пещерные насекомые чаще всего белые или беловатые. Изменения окраски,
вызванные изменениями интенсивности света, часто происходят в сложных глазах
некоторых насекомых, имеющих дневное и ночное зрение, например у богомолов
и палочников. Ночью они обычно темные, а днем — светлее. Поймайте одного
из них, и вы сможете проследить эти изменения в цвете. Каждый, кто собирал
коллекцию насекомых, знает, что некоторые цветовые изменения происходят и
после смерти насекомого: теряют свой блеск глаза некоторых мух; тускнеет
золотистый жук-щитоноска. Даже темнота не помогает сохранить первоначальный
цвет насекомых, собранных в коллекцию.
Широко распространено мнение, что великолепная окраска тропических насекомых
и тусклая, однообразная арктических зависят от климата. Однако тысячи тропических
насекомых имеют самую рядовую тускло-коричневую окраску, а некоторые жуки
умеренных широт окрашены куда наряднее своих тропических родственников. Несомненно,
климат сильно влияет на окраску насекомых, но мы знаем об этом еще очень
мало. Предполагают, что более богатая окраска тропических насекомых объясняется
большим числом видов и родов, а следовательно, большей возможностью развития
цветовых изменений (вариаций).
Альбинизм, довольно распространенный у высших животных, иногда наблюдается
и у насекомых и обычно обусловлен недостатком пигмента. Бабочка-белянка еуримус,
обычно желтоватая, часто бывает альбиносом — попробуйте найти такой экземпляр.
Иногда у насекомых наблюдается потемнение окраски — явление, причину которого,
кажется, еще никто не выяснил.
Еще больший интерес представляет сезонность окраски у различных насекомых.
У насекомых, имеющих несколько поколений в год, представители разных поколений
могут так сильно отличаться друг от друга, что ничего не стоит ошибиться,
приняв их за насекомых разных видов. Это явление называется полиморфизмом,
или полихромизмом. Полихромизм может быть диморфным, триморфным или полиморфным
в зависимости от количества различных форм. Бабочка-углокрыльница вопросительная
имеет две формы, различающиеся не только по расцветке, но и по форме крыльев.
Голубянка имеет три формы: ранневесеннюю — маленькие бабочки с большим черным
рисунком, поздневесеннюю — более крупные с черным рисунком, выраженным слабее,
и летнюю — бабочки еще крупнее с едва заметным черным рисунком. Парусник
аякс также имеет три формы. Каждая последующая форма крупнее, с более длинными
хвостами на задних крыльях. Многие бабочки, такие, как завезенная к нам репная
белянка, чертополоховка, бабочка адмирал, парусник светлый и парусник баттус,
имеют несколько форм. Сезонное увеличение размера является, вероятно, следствием
усиленного обмена веществ в результате повышения температуры: хорошо известно,
что тепло стимулирует рост, а холод замедляет его. Однако высокие температуры
так влияют на развитие некоторых гусениц, что те окукливаются до окончания
роста и в результате взрослые особи имеют карликовые размеры. Интересно отметить
также, что полиморфизм не обязательно связан с развитием в двух или трех
поколениях: некоторые насекомые, развивающиеся в одном поколении, все же
полиморфны. Большая перламутровка имеет длинный период откладки яиц, с мая
по октябрь. Бабочки, появляющиеся в начале сезона, мельче и имеют более тусклую
окраску по сравнению с теми, что появляются позднее.
Собираем коллекцию
и делаем удивительные открытия
Сравните два экземпляра одного и того же вида. Вы, вероятно, заметите, что они окрашены не совсем одинаково. Предположим, например, что вы собрали целую серию бабочек дубовой листовертки: их окраска колеблется от бледно-желтой до коричневой. Из нескольких сот экземпляров колорадского жука (рис. 168) вы не найдете двух с совершенно одинаковым рисунком на переднеспинке (рис. 169). Бабочку-ленточницу илию можно найти более чем в пятидесяти вариантах, и каждый мог бы иметь свое собственное название, если бы не тот факт, что они переходят один в другой.
 |
|
Рис. 168. Колорадский жук, или картофельный листоед. |
Рис. 169. Изменчивость в рисунке переднеспинки колорадского жука. |
Рисунки на надкрыльях мексиканского жука-коровки (рис. 170) могут быть бесконечно
разнообразными; некоторые из них показаны на рис. 171. Жуки-скакуны тоже
часто «разрисованы» по-разному. Во многих случаях различие в окраске особей
одного и того же вида едва заметно, но тем не менее оно существует.
Иногда обычный для данного вида насекомого цвет заменяется другим. Встречаются
бабочки адмиралы не красные, а желтые. Разнообразна окраска жуков божьих
коровок. Жук-листоед лина по выходе из яйца имеет светлую окраску, но вскоре
становится желтым с черным рисунком, а через несколько часов желтый цвет
под действием солнечного света превращается в красный. После смерти насекомого
красный цвет через оранжевый переходит опять в желтый. Красный и желтый цвета
легко заменяют друг друга, так как их дают пигменты, находящиеся в тесном
химическом родстве. Однако данный цвет возникает обычно как результат обмена
веществ. У живого насекомого желтый цвет, например, преобладает в условиях
заторможенного развития пигмента. У мертвого насекомого этот цвет является
следствием процессов разложения, ослабляющих пигмент.
 |
|
Рис. 170. Мексиканский жук-коровка. |
Рис. 171. Изменения в рисунке надкрылий мексиканского жука-коровки. |
Родственными являются также желтый и зеленый пигменты. У обитателя полей
и лугов четырехполосого травяного клопа (рис. 172) полоски, сначала желтые,
становятся потом зелеными, а после смерти насекомого — снова желтыми. Переходы
от желтого цвета к зеленому и обратно у травоядных насекомых, зеленый цвет
которых обусловлен хлорофиллом, связаны, вероятно, с процессами, происходящими
в листьях. Вы знаете, конечно, что листья, выросшие в темноте, желтые и зеленеют
лишь под действием солнечного света. Осенью, когда из-за прекращения обмена
веществ листья увядают, хлорофилл распадается и вступает в свои права желтый
пигмент ксантофилл, ранее затемненный хлорофиллом. Но не следует думать,
что все цветовые изменения связаны с изменениями пигмента. Они могут быть
обусловлены и изменениями в структуре поверхности: например, отдельные виды
жуков-скакунов и жуков-красотелов синие, тогда как обычный их цвет зеленый.
Саранчовые зеленой окраски к концу лета становятся иногда розовыми. Причина
нам не известна.
У многих насекомых окраска является отличительным признаком пола. Типичные
насекомые с половым диморфизмом, проявляющимся в окраске (чаще его называют
цветовым половым диморфизмом), — дневные бабочки, например хорошо знакомая
всем репная белянка. У самца на верхней стороне каждого переднего крыла одно
яркое черное пятно, у самки их два (рис. 173).
 |
|
Рис. 172. Четырехполосый травяной клоп. |
Рис. 173. Передние крылья репной белянки. |
Самец шахматной белянки имеет несколько коричневых пятен на передних крыльях, а у самки оба крыла испещрены коричневыми пятнами (рис. 174). Черная полоса, расположенная по краю передних крыльев желтушки обыкновенной, яркая и сплошная у самца и расплывчатая, с желтыми пятнами у самки (рис. 175).
 |
|
Рис. 174. Крылья шахматной белянки. |
Рис. 175. Передние крылья желтушки обыкновенной. |
По окраске обычно определяется и пол бабочек-парусников. Попробуйте сами сделать это. Самцов бабочки-толстоголовки можно узнать по косой прерывистой черной линии посередине переднего крыла. По-разному окрашены самцы и самки сатурнии прометея. Самец непарного шелкопряда оливково-коричневый, самка белая. У бабочек сатурнии ио и персиковой стеклянницы окраска в зависимости от пола также весьма различна. Крылья самца персиковой стеклянницы бесцветны и прозрачны; передние крылья самки фиолетовые и непрозрачные (рис. 176). Иногда один и тот же пол имеет две различные цветовые формы. Примером может служить парусник светлый, хорошо знакомый тем, кто интересуется насекомыми. Его самка бывает либо желтой с черным рисунком, либо черновато-коричневой с черным рисунком.
 |
 |
Рис. 176. Передние крылья персиковой стеклянницы. |
Рис. 177. Цветовой половой диморфизм у цикадки-горбатки ложноакациевой. |
Для дневных и ночных бабочек цветовой половой диморфизм наиболее типичен,
но встречается он и у других насекомых. Самка цикадки-горбатки ложноакациевой
имеет равномерную коричневую окраску; самец гораздо темнее, почти черный;
с каждой стороны тела у него широкая ярко-желтая полоса (рис. 177). Чернокрылая
стрекоза — представитель равнокрылых стрекоз — также имеет разную окраску
в зависимости от пола: крылья самца бархатисто-черные, самки — дымчатые,
с четкими белыми пятнами на кончиках. Брюшко самки вишнево-боярышникового
пилильщика черное с металлическим блеском, переднегрудь красновато-коричневая;
у самца на брюшке широкая беловатая полоса и грудь светлее.
Имеет ли цветовой половой диморфизм практическое значение? Защитной роли
он, по-видимому, не играет, хотя вообще окраска, как мы увидим ниже, в какой-то
мере защищает насекомых. У большинства видов половые различия в окраске обычно
настолько незначительны и непостоянны, что вряд ли могут служить опознавательными
знаками, посредством которых насекомые разных полов находят друг друга, хотя
в некоторых случаях эти различия и могут иметь значение. Насколько мы знаем,
насекомые способны различать цвета только в самом общем виде. Например, самец
сатурнии прометея находит самку не по окраске, а по запаху, несмотря на большую
разницу в их окраске. По всей вероятности, цветовой половой диморфизм нельзя
считать результатом естественного отбора; это явление носит характер более
или менее случайный и второстепенный и, по-видимому, вызывается теми же условиями,
что и изменения цвета вообще.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие ........................................................................................................................................................
4
Вступление ...........................................................................................................................................................
8
Приключение 1. ИЩЕМ ЯЙЦА — И УДИВЛЯЕМСЯ СВОИМ
НАХОДКАМ ............................................. 9
Приключение 2. КАК НАСЕКОМЫЕ ОТКЛАДЫВАЮТ
ЯЙЦА И НЕКОТОРЫЕ ИХ
СТРАННЫЕ ПОВАДКИ ПРИ ЭТОМ ...............................................................................................................
14
Приключение 3. КАК НАСЕКОМЫЕ ПИТАЮТСЯ .......................................................................................
21
Приключение 4. НАБЛЮДАЕМ НЕОБЫЧНЫЙ ПРОЦЕСС
..........................................................................
26
Приключение 5. СТАНОВИМСЯ СВИДЕТЕЛЯМИ ЧУДА
............................................................................
30
Приключение 6. ЛЕОПАРД НЕ МОЖЕТ ИЗМЕНИТЬ
СВОИ ПЯТНА, НО ДРУГИЕ
ЖИВОТНЫЕ, ОКАЗЫВАЕТСЯ, МОГУТ СДЕЛАТЬ ЭТО..............................................................................
35
Приключение 7. НЕСКОЛЬКО ОПЫТОВ С КОРМЛЕНИЕМ
НАСЕКОМЫХ ............................................ 39
Приключение 8. ИЗУЧАЕМ ПОЛЕТ НАСЕКОМЫХ ......................................................................................
42
Приключение 9. НАБЛЮДАЕМ, КАК РАБОТАЮТ «НАСОСНЫЕ
УСТАНОВКИ» ................................... 46
Приключение 10. КАК РАСТЕНИЯ И НАСЕКОМЫЕ
ПОМОГАЮТ ДРУГ ДРУГУ ................................... 51
Приключение 11. НАПРАВЛЯЕМСЯ ЗА ВЗЯТКОМ ВМЕСТЕ
С МЕДОНОСНОЙ ПЧЕЛОЙ
И ДРУГИМИ НАСЕКОМЫМИ .........................................................................................................................
55
Приключение 12. ЗНАКОМИМСЯ С ЖИЗНЬЮ «ОТШЕЛЬНИКОВ»
........................................................... 58
Приключение 13. НАБЛЮДАЕМ ЗА РАБОТОЙ «СТРОИТЕЛЕЙ»
................................................................ 63
Приключение 14. ЗНАКОМИМСЯ С КОРОЕДАМИ ......................................................................................
67
Приключение 15. ЗНАКОМИМСЯ С НАСЕКОМЫМИ,
КОТОРЫЕ СКРЕПЛЯЮТ,
СКЛАДЫВАЮТ И ЗАКРУЧИВАЮТ ЛИСТЬЯ И ХВОЮ ...............................................................................
71
Приключение 16. ШЕЛКОПРЯДЫ ЗА РАБОТОЙ ...........................................................................................
75
Приключение 17. ЗНАКОМИМСЯ С НАСЕКОМЫМИ —
СОЗДАТЕЛЯМИ ЧЕХЛОВ .............................. 79
Приключение 18. НАБЛЮДАЕМ ЗА ПРОЦЕССОМ ПРОИЗВОДСТВА
БУМАГИ....................................... 84
Приключение 19. СЛЫШИМ МУЗЫКУ И ВЫЯСНЯЕМ
ЕЕ ПРОИСХОЖДЕНИЕ ...................................... 87
Приключение 20. ЕЩЕ О ТОМ, КАК ПРОИЗВОДЯТСЯ
ЗВУКИ ..................................................................
92
Приключение 21. ПОЧЕМУ НАСЕКОМЫЕ ПОЮТ ..................................................................................
95
Приключение 22. ОСМАТРИВАЕМ КВАРТИРЫ .......................................................................................
98
Приключение 23. ИССЛЕДУЕМ ОКРАСКУ НАСЕКОМЫХ
...................................................................
101
Приключение 24. ОТ ЧЕГО ЗАВИСИТ ОКРАСКА НАСЕКОМЫХ
........................................................ 104
Приключение 25. СОБИРАЕМ КОЛЛЕКЦИЮ И ДЕЛАЕМ
УДИВИТЕЛЬНЫЕ ОТКРЫТИЯ ....................................................................................................................
107
Приключение 26. ЗНАКОМИМСЯ С ОХОТНИКАМИ
И ПРИНИМАЕМ УЧАСТИЕ В
ОХОТЕ .................................................................................................................................................................
112
Приключение 27. ИЗУЧАЕМ ГАЛЛЫ ..............................................................................................................
118
Приключение 28. ИЩЕМ НАСЕКОМЫХ, КОТОРЫЕ ЛЮБЯТ
ПРЯТАТЬСЯ ............................................ 123
Приключение 29. НЕОЖИДАННАЯ ВСТРЕЧА С ПЛОТНИКАМИ
.............................................................. 129
Приключение 30. А ТЕПЕРЬ ЗАЙМЕМСЯ КОКОНАМИ
...............................................................................
139
Приключение 31. КОЕ-ЧТО О КУКОЛКАХ НАСЕКОМЫХ
.........................................................................
137
Приключение 32. СКОЛЬКО У НАСЕКОМЫХ СПОСОБОВ
САМОЗАЩИТЫ? ........................................ 140
Приключение 33. КАК НАСЕКОМЫЕ СКРЫВАЮТСЯ
ОТ ВРАГОВ .......................................................... 145
Приключение 34. ПОГОВОРИМ О НАСЕКОМЫХ, КОТОРЫЕ
ЖИВУТ В ЗЕМЛЕ .................................... 151
Приключение 35. ОСМАТРИВАЕМ ПОДЗЕМНЫЕ ЖИЛИЩА
НАСЕКОМЫХ ........................................... 154
Приключение 36. НОВОЕ ЗНАЧЕНИЕ СЛОВА «ОДИНОЧНЫЙ»
................................................................. 159
Приключение 37. ЗНАКОМИМСЯ С ОБЩЕСТВЕННЫМИ
НАСЕКОМЫМИ ............................................ 161
Приключение 38. ПОБЫВАЕМ В ДОМАХ ИЗ ВОСКА
..................................................................................
165
Приключение 39. АНАЛИЗИРУЕМ ПОВЕДЕНИЕ НАСЕКОМЫХ
................................................................ 168
