Тайны осиного гнезда. Причудливый мир самых недооцененных насекомых - Сейриан Самнер

Это неудивительно, если вспомнить, что пчеловодство похоже на крупное производство любой другой сельскохозяйственной продукции. Медоносная пчела – это корова в мире насекомых: мы отбираем породы, которые производят больше меда, с самой многочисленной и продуктивной рабочей силой, а также покладистыми, не склонными к роению матками.

Но времена меняются. Европейская медоносная пчела – это лишь один примерно из 22 000 видов пчел, помещающих и опыляющих цветы[320]. На самом деле уже около 50 видов пчел используются для опыления, в том числе 12 – на регулярной основе. Например, шмели – это популярные опылители для теплиц. Любой желающий легко может приобрести колонию шмелей онлайн или даже в садовом центре, а работа с ними требует гораздо меньше навыков и внимания, чем забота о колонии медоносных пчел[321]. В настоящее время по всему миру заказчикам доставляется свыше миллиона колоний шмелей, разводимых на коммерческой основе, для опыления широкого спектра сельскохозяйственных культур – в частности, семейства пасленовых (в него входят помидоры, картофель, баклажаны и перцы – сладкий перец и перец чили).

Пчелы не опыляют такие растения, потому что их пыльцу можно извлечь только в том случае, если цветок сильно трясти. Это умеют делать шмели и некоторые одиночные пчелы – сидя на цветке и быстро сокращая мышцы крыльев, они заставляют цветок дрожать. Это называется вибрационным опылением.

Считается, что одиночные пчелы не так полезны для опыления в коммерческих масштабах, как общественные виды, поскольку их популяции, как правило, не такие плотные, а гнездование сильнее подвержено локальным колебаниям. Несмотря на это, некоторые виды продаются для использования в фермерском хозяйстве: среди них пчелы-листорезы Megachile rotundata и пчелы Nomia melanderi, которые отлично опыляют люцерну, а также пчелы Osmia, способствующие опылению фрукторых деревьев, например яблонь, и орехоплодных вроде миндаля. Отмечен вклад в опыление сельскохозяйственных культур еще 700 видов диких одиночных пчел. Некоторых из них можно привлечь в собственный сад: кто-то для этого покупает специальные смеси семян, чтобы вырастить любимые местными пчелами цветы, а кто-то даже устраивает роскошные пчелиные гостиницы.

Но опылители, которые приносят пользу людям, – это гораздо больше, чем медоносные пчелы и модные отели для пчел. Мухи, жуки, дневные и ночные бабочки известны своим вкладом в опыление цветков как культурных, так и диких растений. Опылители, не принадлежащие к числу пчел, все еще плохо изучены по сравнению с пчелами, но изменения буквально витают в воздухе.

Недавно было установлено, что самыми распространенными после пчел опылителями сельскохозяйственных культур являются мухи, причем они посещают более широкий спектр культурных растений, чем другие группы вроде бабочек. Различные виды мух, такие как журчалки и пчеловидки, в настоящее время выращиваются в коммерческих целях и используются для опыления сельскохозяйственных культур, в том числе в частных хозяйствах. Главным образом их приобретает европейская плодоовощная отрасль – это природное решение задачи опыления, которое «экономически целесообразно и экологически устойчиво». Мухи-журчалки дают несколько поколений в год, самки откладывают тысячи яиц. Еще они опыляют свыше 500 различных видов растений. В целом мухи-журчалки, несомненно, представляют собой достойную альтернативу медоносным пчелам и шмелям. Дополнительное преимущество – то, что личинки некоторых мух-журчалок также являются агентами биоконтроля, эффективными в борьбе с такими вредителями, как тля, белокрылка, трипсы и паутинный клещ.

Самые регулярные после пчел и мух посетители цветов – это бабочки[322]. Но каковы их успехи в деле переноса пыльцы? Их тонкие длинные ножки и хоботки роскошных размеров препятствуют тесному контакту с цветком, и потому на теле у них собирается мало пыльцы. Зато пыльца цепляется за их длинные ноги, и бабочки, как правило, летают на более далекие расстояния, чем другие насекомые, и разносят пыльцу дальше от родительского растения, поэтому молодая поросль не конкурирует за право роста в родительской тени.

Несмотря на свою красоту, длинные ноги и летные способности, бабочки не особенно высоко ценятся в коммерческих масштабах как опылители сельскохозяйственных культур, но вскоре ситуация может измениться. Хлопок способен к самоопылению (и благополучно самоопыляется), но растения хлопчатника также могут переопыляться путем переноса пыльцы с одного растения на рыльце другого – это процесс, известный как перекрестное опыление, смешивание наборов генов разных растений. Генетическое разнообразие полезно для фермеров: при перекрестном опылении хлопковые коробочки становятся тяжелее на 20 %. В 2021 году ученые установили, что перекрестное опыление при помощи бабочек дает прибавку к урожаям хлопка в размере 120 миллионов долларов в год в одном только Техасе.

Пчелы и мухи-журчалки также принимают участие в опылении хлопка, но они посещают цветки в иное время суток по сравнению с бабочками. Цветки хлопчатника живут всего несколько часов, поэтому для успеха растения важна каждая минута работы опылителя. Трехсторонняя схема опыления, включающая мух-журчалок, бабочек и пчел, удачно распределена во времени и пространстве. Мухи работают в первую утреннюю смену, после них прилетают бабочки, которые занимают те же места на внешних частях растения, что и их коллеги, поработавшие ранним утром. Пчелы прилетают лишь после того, как солнце поднимется достаточно высоко, и обрабатывают цветки ближе к центру растения. Работая вместе, эти насекомые охватывают и общее время цветения, и распределение цветков по растению.

Не только производители хлопка потирают руки, глядя на такое планомерное использование времени и пространства: экологи тоже довольны, потому что это отличный пример функциональной взаимодополняемости – этот термин описывает, как насекомые распределяют свои услуги (в данном случае опыление) по нескольким функциональным осям (в данном случае это время и пространство). Разнообразие характеристик различных опылителей означает, что в совокупности они наверняка будут обеспечивать более стабильное и надежное обслуживание в изменяющихся условиях окружающей среды. С учетом последствий изменения климата устойчивость служб опыления к изменениям окружающей среды становится все важнее. Просто удивительно, что потребовалось ждать до 2021 года, чтобы кто-то потрудился выяснить, какие насекомые отвечают за перекрестное опыление хлопка[323] – и это в отрасли, которая приносит прибыль свыше 7 миллиардов долларов в год.

II

Этим занимаются пчелы, этим занимаются летучие мыши, этим занимаются даже бабочки и жуки. Неудивительно, что осы этим тоже занимаются. Причем одни из самых любопытных и невероятных изобретений эволюции в области опыления связаны именно с осами. Давайте посмотрим, что мы можем узнать об осах и их экстремальных отношениях с растениями.

Агаониды – это группа крохотных нежалящих паразитоидных ос, весь жизненный цикл которых вращается вокруг фикусов[324]. Их связывает двусторонний мутуализм, коэволюционная взаимозависимость: без этих крошечных насекомых не было бы фикусов, а без фикусов был бы невозможен жизненный цикл этих ос. Фикусы поистине изумительны. Для экосистем они все равно что Гэндальф для хоббитов – бесценный