Не так давно международная группа зоологов, похоже, разгадала еще
одну загадку живой природы, над которой ученые ломали головы в течение
двухсот лет. Исследователям удалось определить причины, которые
заставляют саранчу сбиваться в стаю и передвигаться с огромной
скоростью: недостаток белка в пище и страх быть съеденными своими
сородичами.
Ни для кого не секрет, что саранча (этим словом неспециалисты называют
всех представителей семейства Acrididae из отряда прямокрылых
Orthoptera) - насекомое весьма загадочное.
Все акриды имеют две жизненные формы - кобылку и саранчу. Первая
является весьма мирным существом, ведет одиночный образ жизни и никаких
полей, а также садов и огородов не опустошает. Так что претензий у
человечества к кобылкам нет.
Однако время от времени мирные кобылки вдруг ни с того ни с сего
собираются в огромные стаи и превращаются в агрессивную саранчу. При
этом внешне насекомые не особенно изменяются (иногда просто становятся
крупнее или меняют окраску на более светлую). Стаи саранчи постепенно
увеличиваются и в какой-то момент, уничтожив всю растительность в "месте
сбора", отправляются далее на поиски пищи. В стае может насчитываться
более 100 миллионов особей, и за день такое полчище иногда преодолевает
свыше 120 километров. Озверевшая
саранча поедает всю растительность на своем пути, а при ее отсутствии
способна приняться даже за кору деревьев.
Вот как описывает нашествие саранчи на Ближнем Востоке английский
натуралист А. Шоу: "Тот род саранчи, который я наблюдал, был гораздо
крупнее наших обыкновенных кузнечиков. Она имела крылья
пятнисто-коричневого цвета, ноги и туловище были светло-желтого цвета.
Появилась она в конце марта с южным ветром. К середине апреля ее нагнало
так много, что в полдень она собиралась большими тучами, летала по
воздуху подобно темным облакам и, как говорит пророк Иоиль, "помрачала
солнце". Когда начинал дуть ветер, эти тучи
уносились, сменяясь другими.
В мае саранча постепенно удалилась в соседние равнины, где отложила
яйца. В июне, как только вывелся молодняк, каждый выводок соединялся в
тесную прямоугольную колонну и шел прямым путем к морю, преодолевая все
препятствия и не оставляя ничего на пути: саранча истребляла не только
зелень, но даже объедала гранатовые деревья, пальмы, яблони и вообще все
деревья. При этом она неотступно двигалась вперед, перелезая через все,
что служило ей преградой на пути: стены или деревья, залезая в дома и
спальни.
Чтобы воспрепятствовать ее движению, копали ямы и канавы, наполняли их
водой или же накладывали в них вереск, сучья и другой горючий материал,
который зажигали при приближении насекомых. Но напрасно, поскольку
канавы скоро переполнялись, и огонь тушился мириадами саранчи, вплотную
следовавшей одна за другой. Через день или два появлялись новые полчища и
в свою очередь пожирали то, что предыдущие оставили: например, кору
деревьев и обглоданные веточки. Пророк справедливо сравнивает саранчу с
войском и землю до
ее появления с прекрасным садом, а после ее ухода - с пустыней".
Ученых уже давно волновал вопрос: почему мирная и, в общем, не очень-то
заметная кобылка вдруг иногда сходит с ума и превращается в опасную
саранчу? Прежде предполагали, что все дело в количестве еды. Считалось,
что в форме кобылки насекомое существует, когда для сохранения популяции
достаточно пищи. А вот если ее вдруг становится очень мало, тогда
наступает "время саранчи".
Однако в последнее время появилось множество фактов, опровергающих
данное утверждение. Так, например, часто, когда во время засушливого
лета вся растительность выгорает и пищи становится очень мало, тем не
менее превращения кобылок в саранчу не происходит.
В то же время наблюдались возникновения стай саранчи и при обилии пищи.
Это случилось, например, во время сильнейшего за всю историю
человечества нашествия этих насекомых в США в 1875 году. Тогда полчища
саранчи возникли в штате Техас, где в то время не было проблем с
растительной пищей, и распространились на запад, где произвел
колоссальные опустошения. Любопытно, что эта орда в дальнейшем исчезла
так же стремительно, как и появилась. Кстати, это был единственный
зарегистрированный случай появления саранчи
на территории Северной Америки.
Что еще любопытно: когда саранча откладывает яйца, из них выходят не
кобылки, а такая же саранча. Но ведь это вообще противоречит всякой
логике! В яйцах этих насекомых всегда много питательных веществ, поэтому
"молодежь" вроде бы не должна испытывать муки голода, которые
превращают кобылок в саранчу(если бы саранча не смогла накопить пищи для
будущего зародыша, она бы просто не отложила яйца). Тем не менее данных
о том, что из яиц саранчи рождались кобылки, нет.
И вот недавно международная группа зоологов наконец-то определила
причины, по которым саранча сбивается в стаи и передвигается с огромной
скоростью. Выяснилось: все дело в каннибализме, который процветает среди
саранчи, если в еде недостаточно белка. О результатах данного
исследования сообщается в статье, опубликованной в Proceedings of the
Royal Society.
Эксперимент ученых под руководством доктора Сепидеха Бабази из
Оксфордского университета был весьма прост и показателен. Подопытных
акрид, принадлежащих к виду саранча перелетная,
разделили на несколько групп по 20 особей в каждой и посадили в разные
контейнеры. Также несколько особей поселили по отдельности. В течение 48
часов их кормили, придерживаясь трех разных диет: в первом случае белки
преобладали над углеводами, второй рацион был богат углеводами и имел
недостаток белков, в третьем случае пища содержала равное количество
белков и углеводов.
Когда по истечении двух суток измерили скорость перемещения одиночек, то
выяснилось, что независимо от рациона их скорость в среднем составляла 3
см/с. Примерно такой же была скорость у сытых особей, как тех, что
получали сбалансированное питание, так и тех, что сидели на белковой
диете. В то же время скорость перемещения второй группы, особи которой
не получали белка в достаточном количестве, была на 40 процентов выше,
чем у всех остальных подопытных. Да и поведение этих насекомых было
намного более агрессивным.
Несмотря на первоначальную очевидность выводов о том, что голодную
саранчу заставляет быстрее двигаться желание побыстрее добраться до еды,
ученые акцентируют внимание на том, что подобная тенденция с ускорением
в таком случае прослеживалась бы и з опытах с акридами-одиночками, чего
не было, Получается, часть саранчи убегает от своих более кровожадных
сородичей, а те, в свою очередь, пытаются догнать их, чтобы съесть.
Таким образом, превращением кобылок в саранчу руководит не голод, а
недостаток белка. Давно известно, что эти насекомые, будучи фитофагами,
тем не менее получают значительное количество животных белков вместе с
пищей, проглатывая засевших ь листьях личинок и поедая тела умерших на
растениях насекомых. Однако когда по различным причинам это становится
невозможным, у части кобылок происходят изменения в поведении -они
становятся агрессивными и устраивают загонную охоту на своих сородичей,
для чего и собираются
в стаю (так проще охотится).
Менее агрессивные акриды, видя, что у родственников "поехала крыша",
начинают спасаться бегством, для чего тоже стараются держаться стаей
(ибо в группе шанс выжить при нападении хищника у каждого отдельного
члена в десятки раз выше, чем если бы он спасался в одиночку). В итоге
миграция саранчи идет как бы двумя потоками: впереди несется толпа
"беженцев", а за ней - орда "преследователей". Однако и те и другие не
перестают при этом оставаться фитофагами и, чтобы компенсировать
потерянную во время этой гонки энергию,
старательно уничтожают всю растительность на своем пути.
Данное исследование объясняет и то, почему из яиц саранчи вылупляется
именно саранча. Дело в том, что в питательных запасах данных яиц также
не хватает белка (а откуда ему там взяться, если его и у взрослых-то
мало?). Кроме того, становится понятным, куда в конце концов исчезают
полчища этих ужасных насекомых: те, кто выжил во время переселения и
смог запасти в себе достаточное количество белка, опять превращаются а
мирных кобылок и расходятся по домам.
Благодаря этому открытию зоологов у человечества наконец-то появилась
реальная возможность предотвращать нашествия саранчи, от которых до сих
пор страдают жители Африки и Юго-Восточной Азии, а также Ближнего
Востока. Для этого нужно лишь разработать специальную белковую
подкормку, которую следует распылить на той территории, где будет
замечено начало превращения кобылок в саранчу. Тогда, как говорится, и
акриды будут сыты, и посевы целы... "Интересная газета. Мир непознанного"
№2 2012 г.