Текст книги "Супермухи. Удивительные истории из жизни самых успешных в мире насекомых"

«Совместное существование с моей гостьей стало для меня рутиной, – сказал Роб. – Большую часть времени личинка находилась в состоянии покоя, и я почти забывал о ней, но каждые несколько часов ей, похоже, нужно было менять положение, и она ворочалась в своей мясистой постели, после чего дискомфортное ощущение не проходило довольно долго. Я думаю, что его вызывали кольца крошечных крючков, которыми личинки оводов цепляются, чтобы закрепиться в своем убежище, а также с помощью которых они перемещаются по нему вверх и вниз. Значительно менее приятным моментом были периодические выделения коричневатой жидкости с запахом аммиака, которые, как я полагаю, были продуктами выделения и ужасно щипали. Обычно это происходило один раз в начале дня и один раз ночью, как правило, сразу после полуночи».

По мере роста личинки увеличивалась и ее дыхательная трубка. Большую часть времени мне закрывали отверстие, где пряталась личинка, неплотной марлевой повязкой, чтобы выделяемая жидкость не пачкала одежду и простыни; или просто оставляли его в покое. Никто не применял никаких местных антисептиков.

Роб начал испытывать удивительное чувство.

«Между мной и мухой возникло что-то вроде связи. По крайней мере, я чувствовал, что во мне растет новая, отдельная форма жизни и что в наших отношениях есть своего рода договор: я не пытался отделаться от своей гостьи, она же делала все возможное, чтобы не быть навязчивой и не допустить заражения. Как я как-то сказал Нэнси, это было очень похоже на беременность. В последние несколько дней “моей жизни с паразитом” личинка вела себя очень тихо, придвинулась поближе к отверстию убежища (где Нэнси ее хорошо видела), и все признаки движения и выделения прекратились. И вот однажды, снимая потную футболку после пробежки, я почувствовал, как она за что-то зацепилась на спине. Я позвонил Нэнси. Личинка медленно выбиралась наружу, кольцо за кольцом, и я… абсолютно ничего не чувствовал. Возможно, личинка обезболила окружающие ткани. Я не могу придумать другого объяснения, потому что не было вообще никаких ощущений».

Нэнси поймала личинку, когда та выпала, и они держали ее в банке на влажном бумажном полотенце в темноте, пока через пять недель из куколки не появилась взрослая муха. Муха и пупарий (шелуха куколки) теперь находятся в энтомологической коллекции в Американском музее естественной истории. Роб сказал мне, что выходное отверстие быстро зажило и следа не видно, в то время как после разреза доктора X остался стойкий и хорошо заметный шрам.

Чтобы закончить описание смелого проекта Роба по разведению оводов, я связался с доктором Дэвидом Гримальди, зоологом по беспозвоночным из Американского музея естественной истории, чтобы увидеть экспонат и узнать его пол. Он любезно согласился.

По словам Гримальди, овод был самцом и крепким малым. «Должно быть, хорошо питался», – заключил он.

Взрослый самец овода, развивавшийся в спине Роба Восса, сидящий на куколке (© David Grimaldi)

Отрубить ему голову!

В интервью для рецензии на книгу «Тайная жизнь мух» (The Secret Life of Flies) автор книги, специалист по двукрылым насекомым Эрика Макалистер с печалью в голосе сказала, что ей еще предстоит вырастить собственного овода. Это обязательство. Однако если бы доктор Макалистер была муравьем, я думаю, она с радостью отказалась бы от перспективы принять у себя горбатку.

Мухи – самые предприимчивые существа на Земле, поэтому они не упустили возможности эксплуатировать одно из наиболее распространенных существ: муравьев. Лучше всего это удалось горбаткам, более 200 видов которых обеспечивают свое существование тем, что внедряются в организм своих дальних родственников. Одними из самых харизматичных видов этого семейства мух можно назвать род Pseudacteon[134]134
  Porter 1998.


[Закрыть], известный, как мы увидим, благодаря своей привычке обезглавливать муравьев и способности управлять агрессивными огненными муравьями.

Впервые я столкнулся с горбатками, получившими свое название из-за формы спины, похожей на горб, когда месяц в 1985 году жил в южноафриканском парке Крюгера. (Некоторые виды также известны как мухи-спутники из-за их привычки парить на постоянном расстоянии над своей добычей.)

В африканском раю Крюгера у меня была масса возможностей предаться любимому занятию: наблюдать за жизнью животных, больших и малых. Днем мы осматривали красноватые воды реки Лувувху в поисках бегемотов, цапель-голиафов и даже крокодилов. Ночью подъезд к лагерю патрулировали большие черные и хвостатые скорпионы и до лагеря постоянно доносились звуки обитающих неподалеку гиен и львов.

Почти ежедневно колония из нескольких сотен муравьев матабеле бесшумно проползала через наш лагерь, стоящий на берегу реки. Ровно полчаса спустя крупные слепые насекомые возвращались, ориентируясь по химическому следу, который оставили по пути туда. Однако по дороге назад челюсти у них были заняты белыми тушками термитов, на чьи гнезда они совершили набег. Организованный строй муравьев напоминал хорошо дисциплинированных солдат. И если я мешал им, они разбегались, сердито шипя, выдувая воздух. В течение нескольких секунд они перегруппировывались и снова молча маршировали строем.

Однажды, наблюдая за этой мрачной процессией, я заметил крошечное серое насекомое, примостившееся в двух сантиметрах от муравьиной колонны. Рассмотрев его поближе, я понял, что это была муха, которая, похоже, внимательно следила за муравьями. В то время я этого не знал, но скорее всего то была горбатка. Прошло несколько лет, прежде чем я узнал, что эти дерзкие мухи используют муравьев для выведения потомства.

По всему миру насчитывается около 4000 видов горбаток, и многие паразитируют на других насекомых. Чемпионами-паразитоидами можно назвать ос[135]135
  К чемпионам-паразитоидам также относятся наездники, которых в некоторых случаях на английском относят к осам.


[Закрыть], но преимущества подобной стратегии выживания используют и мухи. Известно, что по меньшей мере 28 видов одних только южноамериканских муравьев-листорезов представляют собой мишень для 70 видов этих мух. В исследовании 1995 года[136]136
  Brown and Feener 1995.


[Закрыть] на исследовательской станции в Коста-Рике было обнаружено 127 видов мух из всего лишь одного рода, паразитирующих на муравьях. Большинство из них специализировались на одном виде муравьев-хозяев.

Муха обычно выслеживает свою добычу по муравьиным тропам. Она бросается на муравья и откладывает яйцо в районе грудной клетки. Некоторые мухи предпочитают «прокалывать» острым яйцекладом заднюю часть насекомого. Личинка мухи вылупляется и при необходимости проникает в щель между головой и грудной клеткой муравья. Оттуда она пробирается к голове, где находятся большие питательные мышцы, приводящие в действие ротовые органы муравьев, ответственные за кусание. Там маленькие захватчики питаются, тщательно пренебрегая нервной тканью, разрушение которой привело бы к гибели хозяина и лишило бы личинку источника пищи. Через пару недель выросшая личинка выделяет фермент, который растворяет мембрану, соединяющую голову муравья с тельцем, в результате чего голова отваливается. Обезглавленное тело больше не нужно, а отвалившаяся голова становится защитной капсулой[137]137
  Zimmer 2000.


[Закрыть], в которой личинка окукливается и примерно через две недели превращается во взрослую муху.

У муравья должна быть достаточно большая голова, чтобы вместить личинку, которая за время своего пребывания вырастает в несколько раз по сравнению с первоначальным размером, поэтому ученые предположили, что муравьям выгодно быть небольшими, тогда мухи их не трогают. Но если в результате естественного отбора муравьи становятся менее крупными, то и мухи, возможно, не отстают. Звание самой маленькой мухи в мире получила горбатка, обнаруженная в 2012 году в Таиланде. Размер взрослой Euryplatea nanaknihali всего 0,4 мм. «Она настолько мелкая, что ее едва видно невооруженным глазом. Меньше частички молотого перца», – говорит Брайан Браун из Музея естественной истории округа Лос-Анджелес, обнаруживший муху в ловушке Малеза (там используется тонкая сетка, посредством которой летающие насекомые попадают в бутылку с консервантом) в таиландском национальном парке Кэнгкрачан во время проекта по сбору насекомых. Охотились ли эти мухи на муравьев[138]138
  Welsh 2012; Wheeler 2012.


[Закрыть], замечено не было[139]139
  Cреди горбаток достаточно много видов, не связанных с муравьями. Дрозофил от горбаток, питающихся разлагающейся органикой (подгнивающими фруктами), без микроскопа можно отличить по характерной дергающейся манере бега.


[Закрыть], однако есть несколько красноречивых улик: заостренный яйцеклад мухи отлично подходит для этой задачи, а ее ближайший родственник обезглавливает муравьев в Экваториальной Гвинее.

Обеспечение безопасного убежища для потомства – не единственная причина, по которой муха пытается проникнуть в муравьиную голову. В исследовании 2015 года группа ученых под руководством Брауна описала мрачный, но захватывающий эксперимент. В ходе его муравьев давили щипцами в диких бразильских лесах, а затем наблюдали. Травмы муравьев были похожи на те, что муравьи наносят друг другу в драках между собой. В течение нескольких минут несколько крошечных мух прилетали на место происшествия. Очевидно, их привлекал запах, исходящий от раненых муравьев. Обнаружив добычу, муха быстро бегала кругами вокруг муравья, время от времени трогая его за ногу или усик. Подобно любопытной кошке, нерешительно трогающей лапкой незнакомый предмет, который может быть живым, муха, похоже, оценивала возможность воспользоваться раненым муравьем. Неверное суждение могло стоить мухе жизни, так как эти муравьи легко раздавят ее челюстями и съедят. Если муха считала муравья достаточно недееспособным, не готовым к самообороне, она становилась смелее и совершала короткие набеги, подбегая то ближе к жертве, то убегая от нее. Затем, если все спокойно, муха при помощи длинного хоботка с острым режущим наконечником перепиливала шею муравья. После того как основная работа сделана, муха садилась на землю, хватала голову муравья за челюсти передними лапами и несколькими быстрыми рывками отделяла ее от туловища, а затем оттаскивала в более укромное место. Когда я наблюдаю такое поведение на видео, то не могу не приписывать крошечным мухам наличия разума.

Возможно, вам интересно, что эти бесстрашные мухи делают со своими трофеями. Сам факт, что подобные жестокости свойственны только самкам, дает ключ к разгадке. Из 16 палачей[140]140
  Brown et al. 2015.


[Закрыть] ни у одной не было в брюшной полости зрелых яиц, и, поскольку они не были теми, кто уже вывел потомство, исследовательская группа предположила, что мухи поедают содержимое головы муравья, чтобы у них созревали яйца.

Как часто муравьиные мухи вторгаются в тела муравьев? Все зависит от вида, места и времени года. Обычно такое случается с одним из трех муравьев, и вряд ли показатели выше, потому что популяция мух зависит от здоровой популяции муравьев. В исследовании, проведенном в 2017 году, ученые собрали 89 699 муравьев двух видов, обитающих в дикой природе в Северо-Центральной Бразилии, а затем наблюдали за ними, считая, в скольких из них поселятся паразиты. В течение следующих двух недель появились несколько тысяч мух, выбравших в качестве хозяев муравьев. От паразитов пострадали 1042 муравья (1,6 %) первого вида и 1258 муравьев (5,4 %) другого[141]141
  Bragança et al. 2016.


[Закрыть]. В очень редких случаях – пять из почти 90 000 муравьев – личинки двух разных видов мух появлялись из одного и того же насекомого. Чаще всего личинки предпочитали выходить самым удобным путем: через рот муравья. Неизвестно только, как слепые личинки знают, куда нужно двигаться в темноте внутри хозяина, чтобы выбраться; возможно, они используют химические сигналы. Другие точки выхода включали брюшко муравья и ногу. К тому времени муравей умирал, но очень незадолго до момента выхода. Некоторые зараженные рабочие муравьи счастливо (насколько можно судить) таскали фрагменты растений за день до выхода их маленьких постояльцев.

В полной боевой готовности

Чтобы вы не думали, что муравьи – беспомощная добыча для мух, позвольте мне заверить вас, это не так. Муравьи известны своей организованностью и дисциплиной, и некоторые сообщества, в том числе очень распространенные муравьи-листорезы, активно защищаются от врагов.

Мухи-спутники представляют собой довольно серьезную угрозу для муравьев, что провоцирует гонку вооружений с паразитами. Муравьи умеют постоять за себя, и виды, страдающие от паразитов, не сидят сложа руки. Крошечные мухи, парящие над головой, как миниатюрные боевые вертолеты, повергают муравьев в панику. Когда муха ищет возможность подлететь ближе и отложить единственное яйцо в шею муравья, он поднимает голову и угрожающе скрежещет челюстями.

В 2008 году, когда ездил в Мексику, я наблюдал, как муравьи-листорезы возвращались в муравейник с добычей. И я заметил, что на кусочках листьев, которые несли большие рабочие муравьи, сидели крошечные рабочие муравьи. Позже я узнал[142]142
  Feener and Moss 1990.


[Закрыть], что ученые тоже ломали голову над этим любопытным и явно неэффективным поведением. Однако в 1990 году Дональд Финер и Карен Мосс из Смитсоновского тропического исследовательского института в Панаме обнаружили, что минимы (этим термином назвали крошечных рабочих муравьев, путешествующих на добыче своих собратьев) играли роль охранников.

Эта стратегия помогает противостоять муравьям против общего подхода, используемого мухами. Муха приземляется на фрагмент листа, затем приближается к голове занятого муравья, чтобы отложить яйца, в некоторых случаях прямо в открытый рот, в котором тот несет поклажу. Минимы убивают любую неосторожную муху, которая осмеливается ступить рядом с ними[143]143
  Zimmer 2000.


[Закрыть]. На одном кусочке листа может сидеть до четырех минимов[144]144
  Chinery 2008.


[Закрыть], и у каждого будут широко раскрыты страшные челюсти, что свидетельствует об уровне угрозы, которую представляют для муравьев мухи-паразиты. Циники скажут, что минимы просто ленивы, но эта идея терпит поражение, поскольку все мы знаем о легендарной самоотверженности и невероятной силе муравьев[145]145
  Существуют также исследования, доказывающие обратное (бездействовать может до 70 % муравейника).


[Закрыть].

Финер и Мосс на протяжении года проводили исследование[146]146
  Feener and Moss 1990.


[Закрыть] и обнаружили, что мухи гораздо реже садятся на фрагмент листа, защищенный этими крошками. И если муха все-таки приземлялась, то ее почти сразу прогоняли и у нее не было возможности отложить яйцо.

С тех пор как я узнал о поведении муравьев, сидящих на листьях и защищающих остальных, я задался вопросом, заложена ли идея защиты в генах или это гибкая реакция на появление мух-паразитов. Возможно, это зависит от географического региона, хотя подозреваю, что везде, где встречаются муравьи-листорезы, есть мухи, которые всегда рады их использовать. Если это действительно гибкое реагирование, то можно ли ожидать, что муравьи не будут защищаться, если мух не будет?

Возможность пролить небольшой луч света на этот вопрос у меня появилась во время посещения Монреальского инсектария в июле 2018 года. Среди живых экспонатов там есть удивительная колония из 15 000 муравьев-листорезов. Экспозиция открыта, и можно легко протянуть руку и дотронуться до трудолюбивого насекомого, которое, кажется, либо не обращает внимания на людей, либо привыкло к любопытствующим наблюдателям. Воспользовавшись этим, я наклонился и осмотрел фрагменты листьев, которые муравьи тащили с одного конца аквариума на другой. Минимов я не увидел.

Кроме того, не обнаружил я и мух, прячущихся среди муравьев. Но это как раз легко объяснить: никто не ожидал найти естественных паразитов в муравьиной колонии, расположенной за тысячи километров от ее родного ареала обитания. Я решил спросить Габриэль, молодую девушку, доцента, и подошел к ней после окончания презентации о листорезах для аудитории примерно из двадцати слушателей.

«Вы когда-нибудь видели крошечных муравьев, которых большие тащат на листьях?»

«Я слышала, что так они защищают колонию от вредителей, но не помню, чтобы видела такое в этой колонии», – ответила она.

Пример выборки из одного нельзя считать удачным, однако я оставлю описание этого случая здесь в поддержку гипотезы, что защитное поведение муравьев-листорезов против мух-паразитов – гибкая реакция на угрозу. То есть муравьи несут на листьях охрану только тогда, когда это необходимо. Когда я вернулся к исследованию Финера и Мосс, я узнал, что они экспериментально добавили паразитов в десять муравьиных колоний и обнаружили, что муравьи-листорезы регулируют уровень защиты в присутствии мух, и иногда на то, чтобы перестроиться на новый режим, им нужно всего 20 минут.

Может ли быть, что паразитическая привычка мух привела к эволюции крошечной касты муравьев-минимов? Когда я задал этот вопрос профессору Кембриджского университета Генри Диснею, специалисту по отношениям между мухами-паразитами и муравьями-листорезами, он признался, что ему неизвестно, были ли опубликованы какие-то предположения по этому поводу.

Изучение паразитизма горбаток на муравьях-листорезах мотивировано не только научным любопытством. Сами по себе муравьи-листорезы довольно небольшие, однако благодаря величине популяции в совокупности становятся самыми прожорливыми травоядными в неотропиках и повсеместно считаются вредителями сельскохозяйственных культур[147]147
  Важно не забывать, что муравьи-листорезы прокладывали свои тропы за миллионы лет до изобретения бензопил и бульдозеров; и от них есть несомненная польза для экосистемы тропических лесов: они способствуют улучшению плодородия почвы, ее аэрации и проникновению в нее солнечного света. – Прим. автора.


[Закрыть]. Некоторые виды муравьев рода Atta[148]148
  https://en.wikipedia.org/wiki/Leafcutter_ant#Interactions_with_humans


[Закрыть] могут лишить листвы целое цитрусовое дерево менее чем за сутки[149]149
  В Латгальском зоопарке муравьи периодически, кроме специально построенной для них тропы к специально собранным для них листьям, находили пути еще и к растениям, которые служили декором (в итоге почти на всех декоративных растениях были характерные вырезанные кружочки).


[Закрыть]. Поскольку муравьи не могут одновременно бороться с мухами и собирать листья для подземных грибных садов, в которых они выращивают себе еду, благодаря нападению мух они гораздо меньше воздействуют на леса в ареале обитания. Сейчас ученые работают над проблемой, как использовать мух-паразитов для восстановления лесов[150]150
  Впрочем, в природе все находится в равновесии. Когда муравьи чрезмерно уничтожают листья на деревьях, деревьев становится меньше, корма меньше, муравьи за отсутствием корма погибают, их становится меньше, и они уничтожают меньше листьев.


[Закрыть].

Кроме того, горбаток используют для борьбы с агрессивными огненными муравьями, обитающими в южной части Северной Америки, где местных врагов в виде мух у них нет. В 1997 году энтомологи завезли муравьиных палачей из Бразилии, и пять видов прочно там прижились, став естественными врагами огненных муравьев на юго-востоке США. Однако ввоз и разведение видов из других ареалов – рискованное предприятие. Одна из проблем, связанных с завозом муравьиных мух, заключается в том, что они могли начать атаковать местных муравьев, которые не наносят никакого экологического ущерба, который мы видим от привезенных видов муравьев. В настоящее время существуют доказательства, что привезенные мухи паразитируют на безобидных местных огненных муравьях.

Есть горбатки, которые пошли дальше, они стали не просто охотиться на муравьев, но поселились вместе с ними, в муравейниках, где питаются мертвыми муравьями и находят себе хозяев для личинок. Им так удается вторгнуться в колонии муравьем, что иногда в одной колонии живут тысячи мух. Очень вероятно, что мухи выделяют химический секрет, имитирующий выделения муравьев, и благодаря ему проникают в колонию. Подвох еще и в том, что мухи похожи на муравьев, им проще притвориться не взрослой особью, а личинкой. Безногие, бескрылые взрослые самки[151]151
  Marshall 2012.


[Закрыть] мухи-фориды Vestigipoda довольно убедительно имитируют личинок муравьев, и муравьи кормят их и ухаживают за ними.

Горбатки известны в основном тем, что паразитируют на муравьях, при этом они не пренебрегают и другой добычей. Поэтому они не упускают и прекрасные возможности, предоставленные другими распространенными насекомыми, сходными с муравьями по образу жизни, – термитами. Скажем, самки мух-форид обманом заставляют рабочих термитов покинуть колонию. Муха приземляется рядом с термитом, вылезшим из термитника, и протыкает его. Укол действует как таинственное заклинание на термита, и теперь он готов следовать за мухой куда угодно. Уведя термита подальше от безопасных условий колонии[152]152
  Marshall 2012; original source Disney 1994.


[Закрыть], муха каким-то образом обездвиживает его, а затем откладывает в брюшко ему яйцо, засыпает землей и охраняет свою парализованную жертву. У некоторых мух, специализирующихся на термитах, самки бескрылые, и, чтобы они попали в колонию термитов, их приносят туда крылатые самцы во время совокупления.

Муха против колибри

Я восхищаюсь безрассудством маленьких мух, нападающих на муравьев. Но если нужно среди мух определить ту, что приводит меня в настоящий экстаз, то я отдаю голос семейству Asilidae, широко известному как ктыри. Это большие, крепкие, большеглазые и обычно волосатые летающие хищники, своего рода двукрылый вариант мухоловок. Бывало, что самые крупные ктыри ловили и убивали маленьких колибри. Подобно самке овода, ищущей комара, который доставит ее яйца по адресу, ктыри применяют стратегию охоты из засады: они таятся на земле или на низкой растительности[153]153
  Это справедливо для канадских и американских видов, в то время как наши ктыри обычно сидят повыше, на кустах, иногда – на травостое, деревьях, стенах.


[Закрыть], а затем резко вылетают из укрытия, как управляемая ракета, и хватают любую пролетающую мимо добычу. Они не нападают сзади[154]154
  Deyrup 2005.


[Закрыть], напротив, они перехватывают жертву, предугадывая ее местоположение. Она будет мертва уже через несколько секунд.

Как иголкой, ктырь вводит жертве яд во время укуса, чем быстро обездвиживает ее. А дальше муха использует хоботок как соломинку, через которую высасывает разжиженные внутренности добычи. Кровь у насекомых течет не по сосудам, как у нас[155]155
  Paulson and Eaton 2018.


[Закрыть], и любое отверстие в добыче дает возможность мухе полакомиться. У большинства ктырей есть небольшая бородка из жестких волосков прямо под глазами[156]156
  Deyrup 2005.


[Закрыть]. Возможно, она служит для защиты глаз от повреждений во время краткой борьбы с пойманной добычей, пока не начнет действовать парализующая слюна.

Ктыри не особо распространены[157]157
  В нашем регионе ктыри часто встречаются, в том числе в довольно крупных городах.


[Закрыть], однако мне приходилось встречать их в природе. Когда я жил в Южной Флориде (природная зона Сикрест-Скраб, в Бойнтон-Бич), то часто посещал одно место – небольшую площадку, защищенную сухим кустарником. И в сезон там водилось много ктырей. Прогуливаясь, я почти каждый день встречал дюжину или больше этих мух, часто сидящих на песчаной тропинке. Они осторожны, и их трудно заметить, пока они не взлетят. Взлетев, они обычно снова приземляются в нескольких сантиметрах, и если у вас достаточно терпения и есть способность сливаться по цвету с окружающей средой, как у хамелеона, вы сможете подойти поближе и сфотографировать их.

Однажды я случайно заметил ктыря, сидевшего на листе примерно в полуметре от земли. Я наблюдал за ним в бинокль, поэтому мог находиться довольно далеко, чтобы не спугнуть насекомое. Я смотрел семь минут. Муха не двигалась. Терпение – их конек, но мне, как и большинству людей, было чем заняться. В тот раз меня переиграли. Я увидел, как ктыри пожирают добычу, но увидеть реальную погоню и поимку мне еще предстояло.

Конечно, у ктырей есть враги[158]158
  See photo in Marshall 2012, p. 261/9.


[Закрыть], иначе как можно объяснить странное поведение некоторых видов: поедая, скажем, пчелу или стрекозу, они свисают с растений, держась одной ногой. Неизвестно, зачем это нужно, но, возможно, таким образом они защищаются от муравьев, которые, ползая, схватят скорее одну ногу, чем несколько.

Несмотря на грозный вид, ктыри не агрессивны по отношению к человеку, хотя самый большой из них, мадагаскарский гигантский ктырь (Microstylum magnum) достигает в длину 5,7 см, а другой крупный представитель семейства носит имя Satanas gigas («Великий Сатана»). Ктыри известны тем, что охотятся на добычу, превышающую по размерам их самих, однако мы для них слишком велики, чтобы попасть в меню. Как-то раз в спортивном баре я беседовал с парой профессиональных энтомологов, изучавших этих мух, и я спросил, кусали ли их когда-нибудь ктыри. Тристан Макнайт, специалист по ктырям с кафедры энтомологии Аризонского университета высказался как настоящий энтомолог: «Единственный способ заставить его укусить меня – это зажать насекомое между пальцами и прижать к коже, но даже это не всегда срабатывает». (Запишите это в список благородных черт ктырей.)

Сделав глоток пива, он добавил: «Это не очень больно, даже близко не похоже на укус осы, вероятно, потому, что это не защитный укус. Это просто укус, предназначенный для того, чтобы усмирить добычу и впрыснуть в нее слюну, которая не жалит, но помогает ктырю переварить пищу».

Макнайт не одинок среди ученых, интересующихся способностью насекомых кусать и жалить. Когда я связался с ним по электронной почте[159]159
  https://en.wikipedia.org/wiki/Schmidt_sting_pain_index


[Закрыть], он сообщил мне, что вынуждал различных ктырей кусать его и оценивал силу укуса по четырехбалльной шкале боли для укусов ос и пчел, тщательно разработанной признанным «Королем жала» Джастином Шмидтом, еще одним любопытным энтомологом из Аризоны.

Макнайт прислал мне ссылку на пост в социальной сети, где описал опыт общения с одним из самых крупных ктырей Мичигана, называемым Proctacanthus, 3,3 см длиной.

«Их определенно нельзя назвать слабаками, – пишет Макнайт. – Мой вердикт: солидная двойка [эквивалент укуса пчелы по шкале Шмидта]. Укусы причиняли боль как от укола иглой, а затем быстро распухали, и на их месте возникали волдыри 4 мм шириной, вокруг которых было покраснение 10 мм, и оно ужасно чесалось. Пульсирующая боль и припухлый волдырь почти проходили в течение 35 мин, но… рука оставалась горячей, красной и опухшей всю ночь и весь следующий день». Я подозреваю, что именно благодаря таким людям, как Тристан Макнайт, и существует Всемирный день ктырей, который отмечают в последний день апреля.

Дать сдачи

Как вы наверняка догадались, многие жертвы ктырей – это другие мухи. И как большинство мух, на которых охотятся, они придумывают, как защищаться. Я не знаю, проводил ли кто-то исследования мух, защищающихся от ктырей, но известно, как личинки плодовых мух защищаются от ос. Паразитоидные осы заражают потомство плодовой мухи, когда с помощью похожего на иглу яйцеклада вводят яйца в их кажущиеся беспомощными личинки. Но личинки не забывают о своих обидчиках. На конференции по энтомологии в Ванкувере я смотрел видео, где крупным планом показали миниатюрную блестящую черную осу, прокалывающую яйцекладом белых как молоко личинок сквозь тонкий слой мягких фруктов. В ответ личинки проявляли два типа поведения, пытаясь уклониться: сворачивались или перекатывались. Сворачиваясь, личинка становится похожа на букву С. Перекатываясь, она поворачивается вдоль длинной оси, наклоняясь вправо или влево. Оба варианта поведения создают движущуюся цель для осы, которая часто сдается и отправляется на поиски более легкой добычи.

Даже если осе удастся проткнуть свою добычу, это еще не конец. Зараженные личинки вызывают иммунный ответ, называемый клеточной инкапсуляцией, при котором иммунные клетки образуют многослойную капсулу, заключающую в себя имплантированное яйцо в твердую непроницаемую оболочку. Яйцо находится настолько далеко от остальных органов личинки, что никак не мешает их работе. Темное никчемное овальное тело[160]160
  Mortimer 2013.


[Закрыть], в которое превращается яйцо, видно в брюшке взрослой мухи даже после того, как ее внутренности трансформировались во время превращения личинки во взрослую особь. Развивающаяся личинка осы погибает в похожей на кокон могиле от удушья или механического повреждения.

Это своего рода очередная гонка вооружений, на карту поставлена жизнь. Паразитоиды не станут медлить в ожидании, уставившись на бастионы мух. Небольшие организмы эволюционируют быстро из-за короткого времени развития, поэтому адаптивные черты возникают быстрее в динамическом процессе прохождения личинки туда-сюда. Осы вырабатывают химические факторы вирулентности[161]161
  Lynch et al. 2016.


[Закрыть], подавляющие клеточную инкапсуляцию мух.

У плодовых мух есть еще один способ противостоять паразитоидным осам. Они, возможно из-за привычки питаться забродившими фруктами, выработали толерантность к алкоголю, и оказалось, что это полезный инструмент в борьбе с врагом. Осы с меньшей вероятностью атакуют личинок мух после того, как те «немного приняли». Употребление алкоголя может даже остановить развитие осы в уже инфицированных личинках мух. И похоже, крошечные мухи знают об этом. «Зараженные личинки мух активно ищут пищу[162]162
  Cell Press 2012.


[Закрыть], содержащую этанол, показывая тем самым, что используют алкоголь в качестве средства от ос, – отмечает Тодд Шленке из Университета Эмори, изучавший этот феномен. – Маленькие плодовые мушки, те самые, что кружат над почерневшими бананами в вазе с фруктами, принимают сложное решение, сколько алкоголя употреблять, основываясь на том, есть ли у них внутренние паразиты или нет».

Взрослые плодовые мушки тоже участвуют в гонке вооружений. Пораженные паразитами самки некоторых видов дают шанс своему потомству, предпочитая откладывать яйца на пищу, содержащую алкоголь. Неинфицированные самки не прибегают к этому «профилактическому семейному средству». Самки мух распознают ос-паразитов по виду (не по запаху)[163]163
  Kacsoh et al. 2013.


[Закрыть] и тянутся к алкоголю только после контакта с самками ос (в течение четырех дней после такового), а не с ни в чем не повинными самцами ос.

Это явление подтверждает четыре научных критерия самолечения:

1. Вещество, о котором идет речь, в данном случае алкоголь, должно быть введено намеренно.

2. Вещество должно быть вредным для одного или нескольких паразитов.

3. Воздействуя на паразитов, вещество не должно вредить хозяину.

4. Вещество должно оказывать вредное воздействие на хозяина при отсутствии паразитов.

Последний критерий выглядит строгим, однако он гарантирует, что выбор алкоголя – это не просто кулинарные предпочтения мух. Есть еще всего несколько видов насекомых[164]164
  Abbott 2014.


[Закрыть], о которых в настоящее время известно, что они тоже занимаются самолечением. Это медоносные пчелы и некоторые бабочки и мотыльки. У позвоночных животных это распространено гораздо чаще, причем настолько, что такому виду самолечения дали собственное название: зоофармакогнозия, от греческих слов zoon, «животное», pharmakon, «лекарство», и gnosis, «знание». Тем не менее наверняка кто-то будет задаваться вопросом, знает ли муха, что она делает и почему.

Защита от паразитоидов привела по крайней мере к еще одному интересному открытию у плодовых мушек. Исследователи из Медицинской школы Гейзеля Дартмутского колледжа обнаружили, что взрослые мухи, когда им угрожают осы, посылают другим мухам предупреждающие сообщения при помощи быстрых движений крыльями. Плодовые мушки так сильно боятся ос, что, заметив одну из них, сокращают будущие потери, откладывая меньше яиц. Даже мухи, которые никогда раньше не сталкивались с осами, откладывают меньше яиц, услышав предупреждающий стрекот товарищей. Виды, родственные Drosophila, издают несколько разнящиеся предупреждающие звуки, но точно так же, как птицы учатся распознавать крики других видов, с которыми те добывают пищу, так же мухи узнают предупреждающие сигналы родственных видов. «Языковой барьер преодолевается за счет социализации между видами[165]165
  Zeldovich 2018.


[Закрыть], без нее информация потерялась бы “при переводе”», – говорит автор исследования Балинт Качо.

Если нельзя избежать присутствия хищных ос среди вас, почему бы просто не стать похожими на них внешне? Тысячи видов мух в процессе эволюции превратились в двойников ос и пчел. Помимо того что так вооруженные жалом враги перестали их замечать, они сами способны отпугнуть более крупных хищников, скажем черного дрозда или мухоловку, которым не хочется пострадать от укуса. Многие, если не большинство тех, кто маскируется таким образом, притворяются не только старыми добрыми осами и пчелами. Есть мухи, похожие на шершней, пятнистых ос, одиночных ос и ихневмонид. Ведут они себя соответствующим образом, что только усиливает иллюзию. Фотографируя мух в Эквадоре, Стив Маршалл столкнулся с безымянным видом журчалок, ползающих по забрызганному медовой росой листу. С ними были несколько почти идентичных насекомых без жала. Маршалл отметил, что муха вела себя как пчела, чем усилила сходство. Однако в полете муха отличалась: она болтала задними лапами.