Краткая история насекомых. Шестиногие хозяева планеты - Александр Храмов

* * *

Чтобы не попасть в мальтузианскую ловушку, Европе в XIX в. вслед за ростом населения пришлось увеличивать производительность сельского хозяйства. Решающую роль в этом процессе сыграли минеральные удобрения. Еще до того как немецкий химик Юстус Либих обосновал их применение с научной точки зрения, продвинутые английские фермеры вовсю использовали на своих полях костную муку – самую раннюю разновидность фосфорных удобрений. Ее вырабатывали из перемолотых костей животных, но это сырье было в таком дефиците, что в ход иногда шли даже человеческие кости со старых кладбищ и полей сражений. Поэтому, когда в 1869 г. на территории старинной французской провинции Керси близ Тулузы были открыты залежи фосфоритов, которые вместо костей можно было использовать для производства удобрений, там началось что-то вроде золотой лихорадки. Фосфориты залегают в этой местности в карстовых пещерах, доверху заполненных глинами эоценового, олигоценового и миоценового возраста. Тысячи местных крестьян бросились раскапывать эти пещеры (по-французски их называют phosphatières), при помощи лебедок поднимая глинистую породу на поверхность, где женщины и дети перебирали ее, выискивая фосфоритовые желваки. Активная добыча фосфоритов продолжалась в Керси до конца XIX в., пока открытие богатых и удобных для разработки фосфоритовых залежей в Марокко не сделало ее нерентабельной. Спустя годы многие впадины многометровой глубины, образовавшиеся на месте фосфоритовых пещер, забросали мусором, а в остальные стали водить экскурсии для туристов.

Во время фосфоритового бума в пещерах Керси было найдено большое количество костей ископаемых птиц и млекопитающих. Изредка среди них попадались и более нестандартные окаменелости – объемные «мумии» лягушек, саламандр и змей, у которых в окаменевшем виде сохранились мягкие ткани. Наряду с ними в Керси встречались и древние насекомые, причем не плоские, а объемные: тараканьи оотеки, куколки бабочек, жуки-мертвоеды, жуки-карапузики и даже медведки. Мы уже говорили о том, что в виде трехмерных объектов насекомые сохраняются в янтарях, а в каменных породах они представлены плоскими отпечатками. Так вот, насекомые из Керси являются одним из немногих исключений из этого правила. В минувшие десятилетия палеонтологи изучали «мумии» насекомых и позвоночных из Керси только снаружи, что было не слишком информативно. Однако в наши дни исследователи начали переизучать эти же экземпляры с помощью компьютерной томографии, которая дала возможность реконструировать детали их внутреннего строения.

В числе прочего ученые подвергли томографическому обследованию около 1500 мушиных пупариев, собранных в Керси. Пупариями у мух называют задубевшую шкурку личинки последнего возраста, под защитой которой происходит окукливание. Снаружи окаменевшие пупарии похожи на длинные пуговицы с насечками и выглядят не слишком многообещающе. По внешним признакам их удалось поделить на четыре типа, но, каким именно мухам они принадлежали, осталось неизвестно. На некоторых томографических снимках исследователям удалось разглядеть в пупариях сформировавшихся мух, но сохранились они слишком плохо, чтобы их можно было идентифицировать. Куда интереснее, что в полусотне куколок (около 4 % от общего числа обследованных) палеонтологи обнаружили признаки присутствия паразитоидов (рис. 7.4). Чаще всего это были взрослые наездники, готовые к выходу во внешнюю среду из пупария, владелец которого предварительно был съеден заживо[135].

Наездников и других насекомых, которые развиваются в телах своих жертв, ученые называют эндопаразитоидами. Если мы увидим на листке зараженную гусеницу, внутри которой личинка наездника начала свой смертоносный пир, то просто не отличим ее от здоровой. Тем удивительнее, что благодаря современным технологиям нам все же удалось проникнуть в тайную кухню древних эндопаразитоидов! За ископаемыми эктопаразитоидами палеоэнтомологам охотиться легче. Эктопаразитоиды не внедряются в чужой организм, а присасываются к нему снаружи, как та личинка наездника-ихневмониды, что превращает паука в ткача-раба. Если жертва не была предварительно парализована ядовитым жалом, а сохранила способность к передвижению и вместе со своим обидчиком увязла в смоле, то у нее есть все шансы увековечить свои страдания в янтарной капсуле времени. Например, в бирманском янтаре был обнаружен сверчок, которого крепко оседлала личинка наездника, относящаяся к семейству Rhopalosomatidae. Точно так же эти наездники нападают на сверчков и в наши дни[136].

Изучая древних эндопаразитоидов из Керси, мы сталкиваемся с еще одним примером эволюционного консерватизма. Все наездники из окаменевших пупариев, поддающиеся идентификации, относятся к современному семейству Diapriidae. В наши дни его представители тоже развиваются в основном в пупариях мух. Для наездников из Керси, как и для некоторых современных паразитоидов, был, по-видимому, характерен синхронный выход во внешнюю среду, что увеличивало вероятность встречи с половым партнером. Именно поэтому ученые нашли в пупариях так много полностью сформированных наездников: все они лежали и ждали какого-то внешнего сигнала, чтобы одновременно покинуть пустые оболочки своих жертв. Наездники из Керси относятся к четырем разным видам, но все они были найдены в мушиных куколках лишь одного типа, а значит, эксплуатировали одну и ту же добычу. Это еще один довод в пользу того, что эволюция паразитоидных перепончатокрылых проходила по принципу «один с сошкой, а семеро с ложкой»: на базе одного вида-прокормителя возникало несколько видов-паразитоидов.

* * *

На заре эпидемии коронавируса экс-глава Роспотребнадзора Геннадий Онищенко заявил, что природным резервуаром этой инфекции служат перепончатокрылые. «Что за поклеп?» – сразу же возмутились энтомологи. Всем известно, что вирус пошел не от перепончатокрылых, а от рукокрылых – летучих мышей. Но Онищенко, спутав одних с другими, как ни странно, оказался не так уж далек от истины. Перепончатокрылые в лице наездников действительно имеют самое прямое отношение к вирусам. Можно сколько угодно спорить о возможной связи между появлением COVID-19 и опасными экспериментами китайских ученых, но факт остается фактом: бракониды и ихневмониды (рис. 7.5), крупнейшие семейства наездников, начали работу по модификации вирусов задолго до человека. Древнейшие ископаемые находки двух этих близкородственных семейств датируются первой половиной мелового периода, и примерно тогда же, судя по данным молекулярной филогенетики, они впервые стали использовать «одомашненные» вирусы для подрыва иммунной системы своих жертв.