Жук-математик (слоники)
Слоники — это небольшие жуки, которые живут повсюду: в поле, на болоте, в лесу, в плодовом саду. Их более 30 тысяч видов, и, нужно думать, ученым известны еще далеко не все.
Ростом жуки не удались: один – два, реже шесть – восемь миллиметров. Лишь в тропиках на сахарном тростнике, бананах, пальмах попадаются гиганты пяти – шести сантиметров длиной. Характерная особенность этих жуков — длинная, вытянутая в трубку голова. У одних видов она как бы врастает в «плечи», у других сидит на длинной тонкой «шее». У многих заканчивается вытянутым и тонким хоботком.
Большинство жуков красиво и пестро окрашены, имеют крылья и хорошо летают, а у их белых, бесцветных личинок, обитающих в земле, нет даже ног. Лишь у немногих видов личинки живут открыто.
Почти все слоники — вредители, И личинки, и сами жуки питаются различными частями растений. Они поедают цветочные и листовые почки, цветы, семена, плоды, молодые листья, стебли, черешки, кору, древесину, а личинки, живущие в почве, своими массивными челюстями день и ночь грызут тонкие корешки всевозможных растений. Впрочем, есть и полезные виды. Они способствуют разрушению древесины упавших в лесу деревьев.
Личинки слоников-сипалусов , живущие у нас на Дальнем Востоке, грызут гнилую древесину лишь для того, чтобы проделать в ней ходы. Затем хозяйка очищает помещение от опилок и прочего строительного мусора и ждет, когда на его стенках вырастут грибки. Ими она и питается.
Некоторые слоники умеют заставить растения готовить им специальный «обед». Химические вещества, выделяемые личинкой, заставляют ткани растения разрастаться, образуя вздутия, так называемые галлы. Живя в галлах, личинки пользуются полным комфортом. Здесь вдоволь пищи и хорошая защита от хищников.
В поисках достаточно питательного корма некоторые слоники приспособились жить в воде. Крохотный водяной слоник ни плавать, ни нырять не умеет. По поверхности воды он просто ходит на своих мохнатых лапках. Поверхностное натяжение водяной пленки его отлично держит. Если жуку нужно опуститься под воду, он может это сделать, лишь крепко цепляясь за стебли растений. Тело жука, покрытое густым пухом бесчисленных волосков с запутавшимися в них крохотными пузырьками воздуха, значительно легче воды. Если он на секунду зазевается, то моментально будет выброшен на поверхность, и путешествие придется начинать сначала.
Большинство слоников проявляет заботу о будущем потомстве. У взрослых жуков на конце хоботка находятся малюсенькие, но очень острые челюсти. Ими самка и выгрызает в растении крохотную пещерку. Эта норка должна быть достаточно глубокой и очень узкой, чтобы не проникли хищники и не погибли окружающие ткани. Вот для чего слоникам длинный и тонкий хоботок!
Самка желудевого слоника откладывает яички осенью, когда созревание желудей уже подходит к концу. Ей необходимо проделать отверстие в твердой оболочке и дотянуться до внутренней части желудя. Начиная работу, самка крепко вцепляется челюстями и задними лапками в гладкую оболочку желудя. Через шесть – восемь часов непрерывного труда работа будет закончена, если, конечно, самка не зазевается и задние ножки не соскользнут с поверхности желудя. Тогда хоботок, мгновенно спружинив, распрямится и жук, воткнутый головой в стенку желудя, повиснет в воздухе. Если в годы массового размножения желудевого слоника случается холодная осень, обнаружить жуков, погибших таким нелепым образом, не так уж трудно.
Эти маленькие жуки широко расселены по Европе и встречаются всюду, где растут березы. Знамениты черные трубковерты тем, что сворачивают из березовых листьев «сигары» и откладывают в них свои яички.
Справиться с целым листом крохотному жуку не под силу, и, прежде чем приступить к этой работе, самка выкраивает из листа большой лоскут по особой, довольно замысловатой выкройке. Изучение работы жуков поразило немецкого математика Гейса, и он даже вывел точную математическую формулу раскроя. Правда, за последние сто лет никто скрупулезно не проверял формулы Гейса, и биологи в ее точности сомневаются. Но если известно, что пчелы — способные архитекторы, почему бы слоникам не быть отличными математиками?
За работой черного трубковерта (его еще называют березовым) может понаблюдать каждый, было бы лишь терпение. Зиму жуки проводят в земле в крохотных норках и на поверхности появляются в начале мая, когда на деревьях еще нет листьев или они только-только выглядывают из почечных чешуек.
Черные трубковерты — изысканные гурманы. На юге они сами питаются, выращивают детей на черной ольхе, грабе, буке, но у нас на севере, под Ленинградом, жуки выбирают только два вида березы. Люди, далекие от ботаники, не знают, что существует много видов берез, а трубковерта не обманешь: жуки поселяются лишь на березах бородавчатой и пушистой, в крайнем случае, на их гибридах. Ранней весной жуки питаются березовыми почками или крохотными, чуть показавшимися листочками.
В двадцатых числах мая, когда у нас на севере буйно зацветает черемуха, трубковерты приступают к размножению. Процесс изготовления сигары сложен. Ученые насчитали, что процесс этот состоит из тридцати отдельных этапов. И каждую отдельную работу самка жука выполняет тщательно, как мастер высокой квалификации.
Работа начинается с выбора листа. Лист — запас пищи для будущего потомства. Поэтому он должен быть без вредителей и болезней. Кроме того, гладким, иначе его не удается свернуть в сигару.
Если лист кажется жуку пригодным, он переходит на его нижнюю поверхность. Здесь никаких беспорядочных хождений не происходит. Трубковерт производит разметку, намечая линию будущего разреза. Жук переходит на нижнюю поверхность листа непременно с верхней или средней его части и отсюда движется вниз к кончику листа, но, не доходя до него, сворачивает к средней линии, пересекает центральную жилку и, сделав небольшую петлю, вновь к ней возвращается и поднимается вдоль нее вверх. Немного не доходя до черешка листа, где-то в районе отхождения второй или третьей боковой жилки, трубковерт надолго останавливается. Потом резко направляется в сторону — или к тому месту, откуда начал движение, или на другую половину листа, добирается до его края и возвращается на наружную поверхность.
Наконец, вопрос о том, где начать разрез, решен, и жук приступает к работе. Тут трубковерт руководствуется несколькими незыблемыми правилами. Во-первых, пока сигара не будет свернута, жук никогда не поднимется выше намеченной им линии разреза. Во-вторых, во время работы жук всегда держится перпендикулярно к линии разреза.
Очень интересно поведение жука, когда разрез доходит до центральной жилки. Здесь трубковерт поворачивается спиной к центральной жилке и начинает осторожно вести бороздку вверх. В этом месте он не режет лист насквозь, а лишь прокладывает довольно глубокую бороздку. Затем слоник слегка подгрызает центральную жилку и сразу за ней опять начинает вести настоящий разрез, пока не дойдет до другого края листа.
Кроме технических способностей, трубковерты должны быть хорошими синоптиками. Дело в том, что длина бороздки, которую жук проводит вдоль центральной жилки, зависит от прогноза погоды. Если погода в ближайшие дни обещает быть сырой и прохладной, бороздку лучше сделать подлиннее. Это ведь единственное, не перегрызенное до конца место, и чем оно длиннее, тем крепче будет держаться на дереве сигара, не боясь даже резких порывов ветра. В сырую погоду сигаре лучше остаться на дереве. Совсем другое дело, если по прогнозу будет жаркая, сухая погода. Тогда лучше бороздку сделать очень короткой или совсем ее не делать, чтобы ветер скорее оторвал сигару. На дереве она быстрее высохнет, чем внизу в траве — ведь там ночью выпадает роса.
Закончив разрез, слоник не спешит скручивать сигару, а сначала проверяет качество своей работы. Потом, перебравшись на нижнюю сторону листа и быстро перебирая лапками, закручивает его в узкий конус из пяти – семи тугих витков. Закончив сворачивать одну половину листа, жук накручивает на образовавшийся конус другую, но вертит ее в обратную сторону. В результате получается плотный кулек. Слоник немедленно забирается внутрь, подгрызая нижнюю кожицу листа, делает крохотный карманчик. Всего в самом центре сигары он делает до пяти карманчиков и в каждый кладет по одному яичку. Затем слоник выбирается наружу и сворачивает в маленький рулончик нижний край конуса.
Если погода жаркая, слоник уминает нижний конец сигары внутрь, Так она меньше сохнет. Затем проверяет наружный винтовой шов и, если его состояние трубковерта не удовлетворяет, прикусывает его, склевывая с нижним слоем. И последнее — подгрызает центральную жилку, на которой держится сигара. Пусть она скорее упадет вниз. Строго соблюдая «технику безопасности», жук теперь все время остается на верхней части листа и на сигару больше не спускается.
Малюсенькие личинки, которые выводятся из яичек, питаются листом, а затем прогрызают стенки сигары и закапываются в землю. Там они окукливаются.
Все, о чем здесь говорилось, можно увидеть самому в конце мая или в июне, а на севере и в июле. Только для наблюдений надо выбирать прохладную погоду с легким ветерком. В жару жуки очень пугливы. Ближе, чем на метр – полтора, к себе не подпускают. Испугавшись непрошеного наблюдателя, слоник мигом складывает лапки и скатывается с листа в траву.
Можно попробовать принести слоников к себе домой. Для этого под березкой, где много свернутых листочков, надо расстелить газету, а еще лучше — простыню. Собирать трубковертов нужно в прохладную погоду, а пойманных пленников день – два подержать в небольшой банке и только затем выпустить в заранее приготовленный садок с живыми березками. Слоники, собранные в жару, почему-то отказываются в неволе делать свои сигары.
Много интересных опытов можно поставить со слониками в поле и дома. Что, например, будет делать жук, если незаметно склеить уже разрезанные части листа или на пути будущего разреза сделать дырку? А как будут вести себя трубковерты, если их поменять местами: жука, приступившего к свертыванию сигары, пересадить на лист, где другой жук еще только начал делать разрез, и наоборот.