Соседи по планете. Насекомые - Дмитриев Юрий Дмитриевич (книги без регистрации бесплатно полностью .TXT) 📗
Но, очевидно, тут дело не в качестве и силе крыльев и «мотора» каждого в отдельности. Ведь это у самолета есть отдельно крылья и отдельно мотор, со своими особенностями, достоинствами и недостатками. У насекомых же крылья — это одновременно и мотор и собственно крылья, они выполняют роль подъемной силы и силы движущей.
Обычно мы говорим о количестве взмахов, говорим, что насекомые машут крыльями, и т. д. Но в прямом и общепринятом смысле так говорить о крыльях насекомых нельзя. Они и загребают воздух и толкают его, бьют по воздуху, причем то лицевой, то тыльной стороной, они служат и пропеллерами и веслами. Крыло насекомого постоянно меняет положение, а концы его при этом описывают восьмерки. Бабочки же, не способные делать своими крыльями такие «выкрутасы», умеют другое — создают воздушную волну и на ее гребне поднимаются вверх, передний край крыла, кроме того, все время делает волнистый изгиб, что тоже помогает в полете. Полет насекомых, и то очень относительно, изучен лишь теперь, когда на высокий уровень поднялись многие науки, объединившиеся в поисках. Однако до сих пор нет точной теории полета. Но гениальные прозорливцы чувствовали, что изучение полета насекомых станет необходимостью. Не случайно Леонардо да Винчи, мечтавший о создании летательного аппарата, считал, что наряду с крыльями птиц можно использовать и крылья насекомых. В своем дневнике он записал однажды: «Пойти во рвы Миланской крепости, чтобы увидеть летание стрекоз».
Не случайно К. Э. Циолковский считал, что развитие авиации невозможно «без тщательного изучения полета насекомых».
2. Ориентация и навигация
Говорят, известный немецкий ученый, занимавшийся вопросами зрения, Гельмгольц, был недоволен устройством человеческого глаза. «Если бы такой прибор мне принесли из мастерской, — будто бы заявил он однажды, — я бы немедленно вернул его на доработку». На что другой немецкий ученый, Геринг, тоже специалист в области зрения, заметил: «Если бы Гельмгольц знал, какие изумительные приспособления имеет человеческий глаз для регулировки и классификации проходящих через него изображений, то, безусловно, не вернул бы этот прибор в мастерскую, а оставил бы его у себя».
Конечно, Геринг был прав: глаз человека — это удивительный и очень совершенный аппарат.
Человеческий глаз видит многое, и для человека глаза — важнейший источник информации. Мы уже говорили, что по крайней мере 90 процентов сведений об окружающем нас мире мы получаем благодаря зрению. И тем не менее видим мы не так уж и много. Ощущение света для человека — это волна, световая волна длиной от четырех до восьми десятых микрона. За пределами этой длины мы слепы. А пчелы, например, или мухи видят ультрафиолетовые лучи, длина волны которых — три десятых микрона. Ультрафиолетовые лучи, как ты теперь знаешь, помогают насекомым находить дорогу к еде, но, может быть, они помогают им ориентироваться в пространстве или на местности?
В этой книге мы уже несколько раз обращались к одиночным осам. Они — знаменитые насекомые. И не только потому, что за ними наблюдал Фабр, описал их в своей замечательной книге и открыл не только широкой публике, но и ученому миру необыкновенные «способности» ос. Конечно, Фабр прославил ос. Но, очевидно, и занялся он ими потому, что осы стоили того.
И после Фабра ученые не раз обращались к осам, чтобы выведать у них разные тайны, проверить на них свои предположения и гипотезы.
Давай обратимся к осам и мы с тобой. Вспомним, что мы уже знаем: некоторые одиночные осы роют несколько гнезд, в которые в разное время откладывают яички. Личинки появляются на свет не одновременно. Очевидно, это «предусмотрено». Если бы они появились одновременно, оса не смогла бы всех сразу обеспечить пищей.
У ос бывает и шесть-семь гнезд с личинками. Осы стараются не только едой обеспечить детишек — они заботятся и об их безопасности. Поэтому каждую норку они тщательно закупоривают камешками, комочками земли, а потом засыпают песком да еще и утрамбовывают. В общем, маскируют так, что, даже внимательно осматривая место, где находится норка-гнездо, не увидишь его. А осы безошибочно находят.
Люди решили проверить, как это им удается. Была придумана и использована масса каверзных уловок, чтобы сбить ос с верного пути. Иногда это удавалось — где уж осам тягаться с людьми, да к тому же учеными, поставившими своей целью во что бы то ни стало обмануть насекомых! Но удавалось все-таки далеко не всегда. Люди меняли указатели — камешки и палочки, еловые шишки и сухие травинки, по которым, как считают, оса ориентируется и находит свое гнездо. Даже переносили само гнездо. И все-таки осы доказали: ориентироваться они умеют. 20 процентов ос не попались на удочку! Ну, допустим, они ориентируются по каким-то определенным приметам и люди это почти (подчеркиваю — почти!) доказали. Но как они добираются до того места, откуда эти приметы уже хорошо видны? Сама техника прилета ос сейчас хорошо изучена: одни летят прямо к цели — это осы более крупные, другие — помельче, для которых тащить гусеницу довольно трудно, — летят как бы скачками, поднимаясь невысоко и пролетая метра два. При этом, опускаясь на землю, осы время от времени забираются на какое-то возвышение и осматриваются, выбирая направление. Третьи вообще волокут свою добычу по земле и лишь изредка забираются на деревья, чтоб осмотреться. Все это так. Путем экспериментов стало известно даже, что многие осы улетают в определенном направлении от гнезда и возвращаются, соответственно, одним и тем же путем. Но если ос искусственно перенести в противоположную сторону, они сделают крюк, найдут ту точку, которая находится на их постоянном маршруте, и, круто свернув, полетят к гнезду. Да, это уже людям известно. Неизвестно лишь главное — как они определяют направление. Может быть, все-таки осы находят дорогу так же, как муравьи?
Давно замечено: муравьи, где бы ни были, стараются вернуться в муравейник до заката солнца. Сначала думали, что муравьи, как и большинство насекомых, — мерзляки и стремятся до вечерней прохлады попасть домой. Но потом ученые обратили внимание на другое обстоятельство: муравьи возвращаются всегда одной и той же дорогой. Не муравьиной тропкой, которая находится вблизи муравейника и помечена запахами соплеменников, по ней муравьи идут в муравейник и обратно лишь несколько метров. Нет, в какие бы дебри ни забрел муравьишка один, он найдет дорогу домой и придет тем же путем, по которому шел от дома. Если же отнести его в сторону, он все-таки пойдет по заданному маршруту и «промахнется» — пройдет мимо муравейника точно на таком расстоянии, на какое его отнесли в сторону. Люди заинтересовались способом ориентации муравьев и открыли одно удивительное их свойство. Оказывается, муравьи фиксируют угол солнечного луча.
Если муравей, удаляясь от муравейника, видит его слева под определенным углом, то на обратном пути он должен видеть его справа под тем же углом. Он фиксирует в памяти (при помощи зрительного восприятия угла наклона солнечного луча) положение муравейника не в пространстве, а по отношению к солнцу.
Решили более точно проверить способности муравьев ориентироваться по солнцу. Для этого муравьев сажали под светонепроницаемый колпак или в темную коробку. Через несколько часов муравьев выпускали, и они немедленно, без колебаний отправлялись в путь. Только шли они совсем не к муравейнику, а туда, где, по их расчетам, муравейник должен быть… А расчет у муравья простой и, если бы он умел рассуждать, то делал бы это, наверное, так: было темно, значит, солнца не было; а если его не было, значит, оно не двигалось: а если не двигалось, значит, угол под которым падали лучи до темноты, не изменился.
Муравей не может прикинуть, что за несколько часов солнце сдвинулось, что, ориентируясь на него, теперь к муравейнику не попадешь. Но муравью и не надо прикидывать — ведь в природе его никто не сажает под темный колпак, никто не проделывает с ним таких злых шуток, и у него не выработалась способность корректировать движение солнца. Это логично. И нелогично было бы, с нашей точки зрения, иметь такое корректирующее «приспособление». Но оно все-таки есть, хотя и не у всех видов муравьев. Как показали опыты, некоторые муравьи, освобожденные из-под светонепроницаемого колпака, умудряются учесть движение солнца, которого они не видели, и выбирают правильный путь к муравейнику.
