Краткая история насекомых. Шестиногие хозяева планеты - Александр Храмов

* * *

Отрастить крылья подлиннее и брюхо потолще – это защита, эффективная против хищных членистоногих. Но вот беда, от птиц и зверей надо защищаться ровно противоположным образом. Птица из двух стрекоз или двух гусениц схватит самую крупную, ведь в ней больше калорий. Чем мельче насекомое, тем больше шанс, что его не заметят, а если заметят, то не станут ловить: возни много, проку мало. Поэтому в мире, где основная угроза исходит от позвоночных хищников, насекомые стремятся быть мельче. Здесь кроется еще одно правдоподобное объяснение гигантизма палеозойских насекомых и их последующего измельчания: возможность укрупнения для насекомых была связана не только с обилием кислорода, но и с отсутствием летающих позвоночных. Насекомые – первые существа, которые научились летать, и в карбоне и перми они безраздельно господствовали в воздухе. Им не угрожали ни птицы, ни летучие мыши. Примечательно, что гиганты встречались тогда только среди хорошо летающих насекомых: гигантские стрекозы были, а гигантские тараканы или жуки нет. Ведь если в воздухе насекомые поначалу могли никого не бояться, то на земле их всегда подстерегали многочисленные амфибии и рептилии[44].

Отсутствием птиц можно объяснить тот факт, что в триасе и юре, несмотря на падение уровня кислорода, по-прежнему существовали крупные летающие насекомые, пусть и не такие огромные, как раньше. Например, в среднетриасовых отложениях Франции найдена стрекоза Triadotypus guillaumei с размахом крыльев 28 см – это на треть больше, чем у самой крупной из ныне живущих. А ведь в триасе доля кислорода, по данным изотопного анализа, не превышала 15 %, т. е. была ниже, чем сейчас[45]. Нестыковочка с кислородной гипотезой гигантизма: кислорода меньше, а насекомые крупнее. В юрских отложениях тоже довольно часто попадаются стрекозы с размахом крыльев 22–23 см, хотя кислорода тогда было не больше, чем в наши дни[46]. Наконец, относительно низкий уровень кислорода не помешал эволюции триасовых титаноптер (Titanoptera) – гигантских хищных насекомых, родственных современным прямокрылым (рис. 4.4).

Свое название титаноптеры получили вполне заслуженно: в размахе крыльев самые крупные из них достигали 40 см. Прибавьте сюда хватательные передние ноги, как у богомолов, а также певческие способности, как у сверчка. Стрекотали титаноптеры с помощью стридуляционного аппарата, который представлял собой попарно совместимые участки с рельефными жилками на передних крыльях. Титаноптеры терли одно крыло о другое, и окрестности оглашались мощным стрекотом – интересно, сколько децибелов мог выдавать такой гигант? Кстати, в отличие от современных кузнечиков и сверчков, у титаноптер пели не только самцы, но и самки – стридуляционный аппарат был найден у особей с яйцекладом[47].

Отпечатки титаноптер вместе с отпечатками 15 000 прочих триасовых насекомых были найдены в киргизском урочище Мадыген в отложениях среднего и верхнего триаса, посреди безжизненной пустыни. Экспедиции в этих местах в 1960-е гг. проходили под руководством советского палеоэнтомолога Александра Шарова. Шаров был настоящим фанатиком своего дела. Как-то раз он объявил среди участников экспедиции своего рода социалистическое соревнование – кто найдет больше отпечатков насекомых за день. Зная свои таланты сборщика, Шаров не сомневался, что окажется первым. Но члены отряда тоже были не лыком шиты: они договорились, что по очереди кому-то одному будут незаметно подкладывать самые лучшие образцы. Тягаться со всем коллективом не под силу было даже Шарову, и каждый вечер с недоумением он обнаруживал, что кто-то его превзошел. Тогда, как рассказывают, Шаров пошел на отчаянный шаг: ночью с фонариком отправился на обнажение, чтобы искать ископаемых насекомых, пока все спят. Впрочем, быть может, это лишь выдумка недоброжелателей – мало ли что за нужда может погнать человека ночью из палатки…

Как бы то ни было, Шаров по праву считался непревзойденным сборщиком окаменелостей и совершал уникальные находки. Именно он отыскал в Мадыгене знаменитую лонгискваму – странную насекомоядную ящерицу с гребнем длинных перьев на спине. Ученые до сих пор не могут понять, к какой группе рептилий отнести лонгискваму и зачем ей нужны были перья – для планирования с деревьев или же как брачный наряд. После Шарова в Мадыгене не раз пробовали отыскать второй скелет лонгисквамы, но ничего, кроме отдельных перьев, найти не удалось. В любом случае лонгисквама, несмотря на свою пернатость, не представляла серьезной угрозы для летающих насекомых. Это же можно сказать и про ее современников – первых птерозавров, появившихся в позднем триасе.

Правда, древнейшие птерозавры, такие как преондактиль и петейнозавр, найденные в верхнетриасовых отложениях Италии, судя по многочисленным игловидным зубам, промышляли как раз ловлей насекомых. Но регулировали ли они их численность столь же эффективно, как это делают современные птицы? Да, в юрских зольнгофенских сланцах иногда находят стрекоз и других насекомых с поврежденными крыльями, которые предположительно пострадали от насекомоядных птерозавров[48]. И все же вполне вероятно, что одного этого фактора было недостаточно, чтобы заставить насекомых окончательно покинуть крупный размерный класс. Насекомые необратимо измельчали лишь в меловом периоде, когда к птерозаврам добавились птицы, способные к более маневренному полету. А если учесть и летучих мышей, появившихся в эоцене, то сейчас насекомым уже просто не поднять голову. Всех, кто покрупнее, днем уничтожают птицы, а ночью – летучие мыши. Но нельзя сказать, что невозможность укрупнения как-то тяготит насекомых – наоборот, они извлекают из мелких размеров большие преимущества, о чем мы и поговорим в следующей главе.

Достаточно включить канал «Дискавери», чтобы убедиться, что киты, фламинго или, на худой конец, змеи гораздо чаще становятся героями фильмов о дикой природе, чем черви или насекомые. Поэтому многие юные биологи, неравнодушные к полевой романтике, мечтают связать свою научную карьеру именно с ними. Я помню, какой ажиотаж царил у нас на биологическом факультете МГУ во время распределения студентов по кафедрам, – все, расталкивая друг друга локтями, стремились попасть на кафедру зоологии позвоночных. Неудачники, не прошедшие конкурсного отбора, понурив голову, шли пристраиваться на другие кафедры… Вот так и возникает явное перепроизводство специалистов по птицам и млекопитающим (рис. 5.1). Готов поспорить, что ученых, которые изучают медведей, в Европе живет больше, чем самих медведей! Совершить открытие в этой области – все равно что откопать новые подробности из жизни Пушкина или Шекспира.