Краткая история насекомых. Шестиногие хозяева планеты - Александр Храмов

Познакомиться с обитателями этого леса ученым довелось в 1971 г., когда выше по течению Шохари началось строительство гидроэлектростанции и был вскрыт очередной пласт девонской породы. Палеоботаники стали растворять эту породу в плавиковой кислоте (стандартный метод, позволяющий отделять кутикулу древних растений для ее изучения), и оказалось, что, помимо растительного материала, в ней содержится множество разрозненных остатков членистоногих, живших в лесной подстилке. На дно чашек Петри, словно детальки из разных наборов лего, из растворенной породы выпадали челюсти многоножек, шипастые панцири вымерших панцирных пауков, чьи-то оторванные ноги и прочие части тел. Среди этой мешанины ученые обнаружили кусочки хитиновых покровов с характерными выемками для прикрепления чешуек. Такими чешуйками в наши дни покрыты махилиды (Machilidae) из отряда археогнат (Archaeognatha) – одни из наиболее примитивных ныне живущих насекомых. Попался ученым и кусок фасеточного глаза, напоминающий археогнатный глаз[20]. Тысячи препаратов с фрагментами кутикулы членистоногих так и остались неидентифицированными и отправились на вечное хранение в Американский музей естественной истории, после того как куратор проекта профессор Уильям Шир вышел на пенсию.

Внешне современные археогнаты похожи на маленьких креветок, как бы в напоминание о рачьем происхождении насекомых (рис. 2.6). Это очень архаичные создания: по бокам брюшка у них свешиваются грифельки – короткие отростки, считающиеся остатками брюшных конечностей, которые когда-то были у предков насекомых до перехода к шестиногости. Подобно рачкам-талитридам, археогнаты умеют прыгать, резко выгибая свое хвостатое брюшко. Многие их виды обитают на морском берегу, являя собой живой памятник первым шестиногим, вышедшим из моря на литораль. Археогнаты еще не обзавелись крыльями, но ротовые части у них выставлены наружу, что сближает их с крылатыми насекомыми. Именно по археогнатам проходит граница между насекомыми в узком смысле слова и всеми остальными шестиногими – ногохвостками, бессяжковыми и двухвостками, у которых ротовой аппарат спрятан внутри головы (рис. 2.7).

* Kjer M. K. et al. A Molecular Phylogeny of Hexapoda // Arthropod Systematics & Phylogeny. 2006. Vol. 64. P. 35–44.

Остатки археогнат из Гилбоа не слишком впечатляют, но в остальных девонских местонахождениях дело с насекомыми обстоит еще хуже. Так, недалеко от Райни в раннедевонских породах был обнаружен фрагмент тельца с пятью парами ног, которое сначала приняли за многоножку (вид получил название Leverhulmia mariae), но затем объявили очень примитивной археогнатой с аномально развитыми членистыми придатками на брюшке. Звучит не очень-то убедительно, прямо скажем. В 1988 г. в журнале Science появилась статья с описанием археогнаты Gaspea palaeoentognatha из отложений раннего девона Канады, возрастом около 390–392 млн лет. Как и в США, находка была сделана после того, как породу растворили в кислоте. Вот только голова и грудь канадской археогнаты (все, что от нее осталось) как-то подозрительно хорошо сохранились. Еще ученых насторожило полное отсутствие в этих слоях других членистоногих. В итоге Gaspea была признана современным загрязнением.

Аналогичные подозрения высказывались и в адрес ногохвосток из Райни. В свое время их озвучил не кто-нибудь, а сам великий Рой Кроусон – один из самых видных энтомологов XX в. и крупнейший в мире специалист по жукам. Кроусон указывал, что ногохвостки и клещи из Райни мало чем отличаются от современных, тогда как остальные членистоногие, найденные там, глубоко архаичны или вовсе относятся к вымершим группам. Cоветский акаролог Александр Ланге тоже отмечал, что клещи из Райни ничем не отличаются от клещей из подмосковной лужи. Подобные соображения натолкнули Кроусона на мысль, что ногохвостки и клещи, найденные в Райни, на самом деле заползли в трещины древней породы совсем недавно и под действием осадков вцементировались в нее. Предположение Кроусона было оспорено, но сам факт подобной дискуссии показывает, насколько зыбкими и ненадежными являются палеонтологические свидетельства о первых этапах эволюции насекомых.

В 1934 г. Саар – небольшой, но густонаселенный индустриальный регион на границе Франции и Германии – был охвачен политической лихорадкой. В дешевых радиоприемниках, которые нацисты отправляли саарцам вместе с гуманитарной помощью, надрывался Йозеф Геббельс. Уличные плакаты внушали прохожим: «Саар – это Германия навсегда». После Первой мировой войны этот регион, где добывали уголь и штамповали стальные каски для кайзеровской армии, перешел под управление Лиги Наций на 15 лет. По истечении этого срока его судьба должна была решиться на референдуме, как того требовали условия Версальского договора. И чем ближе был день референдума, 13 января 1935 г., тем активнее велась агитация с обеих сторон: саарские коммунисты и социал-демократы, которые боялись преследований со стороны нацистов, выступали за сохранение статус-кво, того же хотела и Франция, опасавшаяся возрождающейся мощи немецкого рейха.

Среди ярых сторонников присоединения Саара к Германии был местный палеоэнтомолог Пауль Гюторль. Свою карьеру он начинал как простой шахтер. Постепенно юноша заинтересовался геологией, а затем переключился на палеозойских насекомых, которых он собирал в отвалах саарских угольных шахт. В 1934 г., незадолго до референдума, Гюторль сдал в печать монографию, посвященную пермским и каменноугольным насекомым, найденным в Сааре. Ни до, ни после этого ископаемые насекомые не становились орудием пропаганды. Но Гюторля слишком захватило происходящее, чтобы он смог удержаться от демонстрации своих политических симпатий прямо в тексте научной работы. Вот так на страницах его монографии и появилось ископаемое насекомое Roechlingia hitleri, получившее видовое название в честь Адольфа Гитлера. Родовое название этому виду Гюторль дал в честь другого нациста – немецкого сталелитейного магната Германа Рёхлинга, который до Первой мировой войны владел множеством промышленных предприятий на территории Саара и с помощью Гитлера надеялся их вернуть. После 1945 г. Рёхлинг попал под трибунал, а вот Гюторль продолжил спокойно заниматься наукой…

«Нацистское» насекомое из Саара относится к палеодиктиоптерам (Palaeodictyoptera) – первым крылатым насекомым в истории Земли. Возраст самой древней палеодиктиоптеры, Delitzschala bitterfeldensis, которую тоже нашли в Германии (при бурении скважины), составляет около 325 млн лет, что соответствует концу раннего каменноугольного периода (рис. 3.1). Палеодиктиоптеры отличались весьма примечательной наружностью. Начать с того, что они были шестикрылыми. У всех остальных насекомых есть только две пары крыльев – они расположены на среднем и заднем сегментах груди. А вот у палеодиктиоптер имелась еще дополнительная пара крыльев на переднегруди. Правда, в отличие от шестикрылых серафимов, изображаемых на иконах, передняя пара крыльев у палеодиктиоптер была совсем небольшой и в машущем полете участия не принимала.