Читать «Тайны осиного гнезда. Причудливый мир самых недооцененных насекомых» онлайн
Сейриан Самнер
Страница 81 из 110
Ultracoelostoma assimile из отряда полужесткокрылых выделяют из зада богатую сахаром медвяную росу, которая привлекает всевозможных беспозвоночных и позвоночных, желающих полакомиться капельками сахара; они, в свою очередь, защищают сахароносных червецов от хищников[280]. Фактически сахар производит растение: насекомое втыкает свои ротовые органы в дерево и сосет богатый сахаром сок.
Этот раствор сахара всасывается в тело насекомого под таким высоким давлением, что его избыток (весьма обильный) капает из заднего прохода и свисает оттуда сверкающей аппетитной капелькой на кончике длинной трубочки. Стволы бука покрыты такими белыми трубочками, словно застывшими в воздухе росинками; на самом деле это чрезвычайно длинные анальные отверстия – анальные трубки насекомых. Прекрасные, напитанные сахаром трубки, длина которых помогает удерживать охотников за сахаром – летучих мышей, птиц, муравьев, пчел – на безопасном расстоянии от самого насекомого.
Та медвяная роса, которую не съели любители сладкого, капает на кору букового дерева, где создает идеальную среду для размножения черного сажистого грибка – отсюда и название, которое получил Ultracoelostoma assimile в английском, буквально означающее «сажистый буковый червец»[281]. Грибок поддерживает существование другой цепочки этой замечательной биоты: они и его секретный микробиом микроорганизмов служат пищей жукам и ночным бабочкам. Те, в свою очередь, привлекают птиц и ящериц, многие из которых водятся только в этих буковых лесах. Это прекрасно сбалансированная трофическая сеть, в центре которой находится эндемичная букашка с длинной сладкой попкой.
Но тут появляется чужеродная оса Vespula: она обожает сахар до безумия и не упускает случая полакомиться им, поэтому она пирует, словно голодный подросток в суши-баре, который знает, что не ему платить по счету. Она поглощает медвяную росу, а заодно и белковые закуски – других насекомых, у которых (в отличие от нее) есть эволюционное право питаться на дереве, увешанном сахарными нитями. Эта чудесная, уникальная экосистема эволюционировала не для того, чтобы удовлетворять потребности жадного чужака. Популяции ос в этих местах могут достигать плотности около 10 000 рабочих особей на гектар, что составляет биомассу около 3,8 килограмма ос! В разгар основного «осиного сезона», который длится пять месяцев в году, они изводят на корню свыше 90 % урожая медвяной росы.
Экологическое доминирование ос оказало каскадное воздействие на пищевую сеть: они вытесняют других насекомых вроде медоносных пчел[282], которые питаются медвяной росой; они так жадно охотятся на других беспозвоночных, что шансы выжить в осиный сезон у тех практически нулевые; они собирают так много медвяной росы, что местным птицам мало что достается – это делает медвяную росу невыгодным ресурсом для птиц, и получается, что осы вынуждают птиц изменить пищедобывающее поведение, а в некоторых случаях и вовсе переселиться из леса[283][284].
В начале этой главы я упоминала о том, что при определении ценности природы важно учитывать и темную, и светлую стороны ее участия в жизни людей. Если не считать того, что осы несут незначительную угрозу нашим летним пикникам, существенное пагубное воздействие на людей и экосистемы они оказывают только тогда, когда они становятся инвазивными видами, как это случилось в буковых лесах Новой Зеландии. В их защиту можно сказать, что виноваты в подобных вещах не только осы. В масштабах всего мира ущерб от инвазивных насекомых составляет как минимум 70 миллиардов долларов в год[285]. Существует даже официальный список «100 самых опасных инвазивных видов в мире», который составляет и отслеживает Международный союз охраны природы. Среди видов, входящих в этот список, – европейские кролики, жаба ага, комары, водяной гиацинт, домашние кошки, гигантские улитки ахатины, обыкновенный скворец и огненные муравьи. В него включена лишь одна оса[286] (это всего 2 % от числа самых вредных инвазивных видов в мире), как раз та самая, которая обходится Новой Зеландии более чем в 90 миллионов долларов ежегодно. Но в общем и целом осы не так сильно вредят людям, как вы могли бы подумать.
У проблемы с инвазивными осами был один плюс для Новой Зеландии – страна стала форпостом исследований ос. В частности, именно там удалось раскрыть некоторые секреты, связанные с питанием ос.
Начало окукливания ос отмечает изрядная кучка испражнений. Фекалии засыхают на дне гнездовой ячейки в виде твердого черного слоя под названием меконий. Общественные осы обычно используют ячейки сот повторно, так что это не индивидуальная уборная: меконий представляет собой слои экскрементов нескольких разных личинок. Подобно тому как слои горных пород способны поведать о геологическом прошлом, слои мекония на дне осиной выводковой ячеи могут послужить хроникой рациона личинки в этом сезоне. Однако секвенировать слои извергнутого переваренного содержимого кишечника, которое в течение многих недель разлагалось в осином гнезде, – это задача не из легких. ДНК разрушается – причем еще сильнее, чем находящаяся в кишках личинок, которую секвенировали мы с Джорджией. Секвенирование «древней» ДНК или дДнк (aDNA, от ancient DNA), которая сильно деградировала и часто присутствует лишь в небольших количествах, в настоящее время довольно распространено: если ученые способны секвенировать ДНК из останков гоминид возрастом 450 000 лет[287], то осиный помет месячной давности должен быть рядовой задачей.
Исследователи из Новой Зеландии секвенировали осиные экскременты из гнезд четырех видов, которые все являются инвазивными – двух ос-веспин (Vespula vulgaris и Vespula germanica) и двух бумажных ос (Polistes chinensis и Polistes humilis), – чтобы изучить, как общественные осы делят между собой ресурсы. Гипотезу, которую они хотели проверить, впервые выдвинул не кто иной, как сам Чарльз Дарвин. Логически рассудив, что близкородственные виды в отличие от более дальних родственников, вероятно, будут сходны по экологии, поскольку обладают общими средой обитания и пищевыми пристрастиями, Дарвин пришел к выводу, что близкие родственники должны конкурировать друг с другом интенсивнее, чем более дальние. Таким образом, можно было бы ожидать, что в паре родственных видов один окажется пространственно перемещенным (прямо говоря, вытесненным физически) или перестроит свой рацион таким образом, чтобы эти виды занимали различные экологические ниши. Знание о том, как осы делят ресурсы между собой, имеет действительно важное значение для определения их роли в регулировании популяций насекомых, особенно при выяснении, насколько успешно они могут выступать в роли истребителей вредителей, оказавшись в компании своих близких (и дальних) родичей.
Никто не пожелал бы вторжения четырех чужеродных видов сразу, но неудачная ситуация в Новой Зеландии предоставила редкую возможность провести естественный эксперимент для проверки давней гипотезы Дарвина. Если пищевые ниши родственных видов перекрываются, либо должно наблюдаться конкурентное перемещение в пространстве одного из видов в каждой паре одного и того же рода (то есть в любом конкретном месте