Мир Знаний

Репродуктивное поведение насекомых (стр. 4 из 5)

Инстинктивное родительское поведение

Согласно врожденной программе инстинктивного поведения к появлению потомства насекомое каждого вида относится по-своему. И организму появляющихся на свет малышей дана разная степень готовности к самостоятельной жизни, в зависимости от их видовой принадлежности. При всей кажущейся простоте или сложности репродуктивного поведения насекомых – это всегда удивительно целесообразный комплекс инстинктивных действий. Он связан с сохранением видовой жизни животного.

Большинство насекомых характеризуется высокой плодовитостью и не проявляет особой заботы об икре и потомстве. Самки одних видов беспорядочно рассеивают яйца (например, поденки, некоторые жуки), других – откладывают яйца вблизи источника пищи или непосредственно на пищу. Лишь часть икры и молоди, предоставленных самим себе, сохраняет жизнь. Огромное их количество включается в пищевые цепи для участия в поддержании экологического равновесия, что, несомненно, целесообразно. Подсчитано, сколько потомства дала бы за год всего лишь одна пара плодовых мушек при условии выживания всех родившихся особей. За это время размножившиеся особи двадцати пяти поколений образовали бы шар размером от Земли до Солнца.

И все же часть насекомых обладает способностью проявлять родительское поведение различного вида сложности. В него входит процесс создания жилищ для потомства, различные формы обеспечения молоди кормом и вскармливания, ухаживания за ней и защиты. Родительское поведение осуществляется самкой, брачной парой или группой родственных животных, как у общественных насекомых. Самки жуков-навозников, одиночных пчел, ос и других насекомых откладывают яйца в специальное укрытие или вырытое гнездо, снабжая их запасом пищи. При этом осам необходимо обеспечить потомство и норкой и кормом в виде парализованных или убитых насекомых. В дальнейшем уходе личинки не нуждаются, превращаясь в ос без родительской помощи. А осы-бембексы не только постоянно носят личинкам мух до окончания их развития, но ночью и в дождливую погоду находятся со своим потомством в гнезде. Самки уховерток, некоторых сверчков, клопов-щитников тоже остаются на некоторое время с яйцами или молодыми личинками, охраняя их. У общественных же насекомых – равнокрылых (термитов) и жалящих перепончатокрылых (муравьи, пчелы, осы) потомство живет в гнезде с матерью и выращивает следующие поколения особей. Для этого, например муравьи, должны построить сложное жилище с многофункциональными детскими комнатами, кормить своих детенышей изо рта и окружать их попечением в течение многих недель. Рассмотрим некоторые примеры.

Кладка к объектам питания

Большинство членистоногих, в том числе насекомые, не обременены активной заботой о подрастающей молоди. И все же благодаря инстинктивному родительскому поведению они не бросают потомство на произвол судьбы. Самки многих видов насекомых откладывают яйца на готовый питательный субстрат. Это те места, где вылупившиеся из них личинки сразу же находят для себя корм, соответствующий их виду. Так, бабочка-капустница откладывает яички на листьях крестоцветных, мясная муха – на падали. А насекомые, личинки которых питаются гниющими растительными веществами, разыскивают именно их для целенаправленного осуществления кладки. Есть насекомые, личинки которых до своего полного развития проводят жизнь в воде, как некоторые из видов комаров. Тогда яйца откладываются прямо в воду или прикрепляются к водным растениям.

Божья коровка оставляет кладку в колонии тлей, которыми питается не только она сама, но и ее личинки. Золотоглазка также откладывает яички среди колонии тлей, но делает это особо хитрым способом. Генетическая программа предусматривает четко воспроизводимый из поколения в поколение процесс прикрепления яиц к ниточке-ножке, чтобы тля их не затоптала. Вначале золотоглазка выпускает из брюшка капельку специально подготовленного организмом клея и ловко прижимает его к листу. Затем она поднимает брюшко на заданную высоту в 1,5 см, и капелька, вытянувшись в ниточку, застывает. А на ее вершину приклеивается яичко. После окончания работы целый лес яичек на ниточках качается на листе среди колонии тли. Несмотря на кажущуюся простоту, такое родительское поведение амфибий представляет собой сложнейший комплекс целенаправленных действий. Все они тщательно подогнаны друг к другу и служат для решения важной цели – обеспечить нормальное развитие потомства, полноценное пополнение популяции и сохранение вида.

Специальная заготовка корма

Иногда формой заботы о потомстве является специальная заготовка корма для будущих личинок. Самки откладывают яйца в предварительно подготовленный ими субстрат, который предназначен и для их питания и проживания. Примером может служить инстинктивное поведение жуков-навозников, запасающих корм для молоди в специально выкопанных норах. Жуки-скарабеи сооружают в своей подземной камере из навоза груши специальной формы, в которые затем откладывают яички. Для изготовления груши выбирается навоз определенной мягкости. Вначале из него скатывается шар, а потом к нему пристраивается шейка, куда прячется яичко. Такое родительское поведение инстинктивно «разумно» – ведь если бы личинка была помещена в центр шара, она задохнулась бы без воздуха. Питаясь навозом, личинка постепенно выедает грушу изнутри, не трогая при этом стенок. Если все же в стенке образуется дыра, личинка ее тотчас заделывает, чтобы предотвратить поток опасного для нее свежего воздуха и исключить высыхание навоза. Несомненно, молодая особь неосознанно заботится о своем здоровье и сохранении пригодности пищи. Всеми ее действиями управляет наследственная программа поведения. Эта же программа помогает личинке занимать освобождающееся при питании место отходами, укрепляя грушу таким образом, что ее с первого раза не разобьешь камнем. И когда, пройдя все стадии развития, из груши готовится выбраться маленький слабый жучок скарабей, он дожидается дождя, чтобы влага размягчила прочные стенки его убежища.

А вот как «работает» наследственная родительская программа у представителей перепончатокрылых – одиночных ос. Для будущих личинок они, во первых, делают гнезда, различающиеся по форме, размерам и способам изготовления благодаря «типовым проектам», соответствующим определенному виду насекомого. Во-вторых, родительница помещает туда «консервы» для потомства. Ими служат насекомые, зачастую парализованные точным уколом в определенные нервные центры. Причем для каждого вида ос «законсервированный» корм является строго определенным. Это жуки-златки, долгоносики, сверчки, кузнечики, гусеницы, некоторые пчелы и даже пауки. В-третьих, следуя наследственной программе, оса сносит яичко в это гнездо с достаточным количеством корма. В-четвертых, она тщательно заделывает вход и улетает создавать новое гнездо. Дальнейшие действия матери можно проследить на примере роющей осы. К моменту появления первой личинки она возвращается к этой норке и при отсутствии корма, спешит его пополнить новой добычей-гусеницей. Осы могут обслуживать до пяти норок одновременно, не оставляя личинок голодными. Для проверки надежности инстинктивной заботы о потомстве, исследователи вынимали гусениц перед утренним облетом осой своих норок. Увидев, что корм отсутствует, она тотчас отправлялась за добычей. А когда, наоборот, в норку добавляли еду, оса прекращала пищедобывательную активность. Регулировать таким способом поведение ос удавалось лишь в период их утренних визитов к норке. Эти действия, на первый взгляд такие осмысленные, на самом деле являются стереотипной цепью поведенческих актов и четко соответствуют наследственной программе. Но это совершенно не умаляет степени сложности и целесообразности инстинктивного родительского поведения. В нем максимально и разносторонне учтены все моменты жизни особи.

Кровососущие мамы

Для развития всех или части яиц самкам комаров, мух, слепней, оводов в период размножения зачастую необходима кровь животных. Так, у оплодотворенных самок малярийного комара пробуждается инстинкт кровососания. Они способны определить местонахождение крупных скоплений теплокровных животных и человека на расстоянии до 3 км. За один акт сосания самка комара поглощает количество крови, которое превышает ее первоначальную массу в два раза. Самка же слепня гораздо больше – до 200 мг крови. Это столько, сколько выпивают самки 70 комаров или 4 тыс. мокрецов, совсем миниатюрных комаров.

Кровососущие насекомые способны создавать удивительный комплекс химических веществ для специальных инъекций. Во-первых, в тело жертвы вводятся анестезирующие вещества, как при хирургической операции. Благодаря этому боль от укола быстро пропадает и появляется снова лишь после того, как насекомое улетело. Во-вторых, туда впрыскивается вещество нитрофорин. Он образует с кровью окись азота, которая активирует воспаление и приток крови к хоботку. В-третьих, в ранку вводятся химические вещества, которые препятствуют свертыванию крови, что также увеличивает скорость ее всасывания. Вот какими удивительно целесообразными способностями «физиологов», «анестезиологов», «химиков-технологов» и других специалистов наделены кровососущие насекомые-самки. Все эти «профессии» им достались по наследству, чтобы дать жизнь своему будущему потомству.

Исследования показывают, что репродуктивные функции кровососущих насекомых не поставлены в полную зависимость от наличия животных, обеспечивающих их кровью. Например, комары могут плодиться и бескровно. Из собранных куколок пискунов вывели самок и разделили их на три группы. Одни пили лишь воду, другие – сахарный сироп, а третьим предоставили возможность находиться в обществе теплокровных животных. Оказалось, что жизнеспособные яйца отложили представительницы всех трех групп, включая пьющих только воду. Однако те самки, которые потребляли кровь, принесли вдвое больше яичек.