Краткая история насекомых. Шестиногие хозяева планеты - Александр Храмов

Эволюция родительского поведения у тараканов современного типа шла в том же направлении, что и у птиц, которые возникли одновременно с ними в раннем мелу. Хорошо развитое оперение птенцов самых древних, энанциорнисовых, птиц, найденных в бирманском янтаре, свидетельствует о том, что их развитие проходило по выводковому типу. У выводковых птиц, таких как утки или куры, птенцы вылупляются зрячими, с хорошо развитым перьевым покровом, сразу же встают на ноги и приступают к самостоятельному питанию. У гнездовых птиц, таких как вороны или воробьи, птенцы выходят из яйца голыми, слепыми, абсолютно беспомощными и нуждаются в постоянной заботе родителей. Логично предположить, что выводковое развитие у птиц предшествовало гнездовому. Предки птиц – динозавры – поначалу вообще могли не высиживать яйца, а просто зарывали их в хорошо прогреваемом месте, как это делают современные крокодилы.

Если применить птичьи категории к тараканам, то большинство из них следует отнести к выводковым формам: тараканихи только вынашивают яйца в оотеке, но не более того. Нимфы таких тараканов с самого начала оснащены хорошо развитыми глазами и челюстями. Обсохнув после вылупления, они приобретают темные жесткие покровы и отправляются на поиск пищи, совершенно не нуждаясь в родительской опеке. Но некоторые роды тараканов, такие как древоядные тараканы-криптоцеркусы (Cryptocercus), избрали гнездовую стратегию. Маленькие тараканчики у них появляются на свет безглазыми и с мягким, нежным тельцем, сквозь стенки которого просвечивают внутренние органы. Голова у таких тараканчиков непропорционально меньше, чем у взрослых особей, так что вгрызаться в древесину им не под силу. Поэтому новорожденные криптоцеркусы, подобно птенцам, остаются с родителями и выпрашивают у них еду.

Как и у гнездовых птиц, выкармливанием юных отпрысков у криптоцеркусов занимаются оба партнера. Если птенцы тянутся навстречу клюву родителя, то маленькие криптоцеркусы припадают к его анальному отверстию. Тараканчики выстраиваются полукругом вокруг заднего конца тела мамы или папы и слизывают выделяющую из анального отверстия густую коричневую субстанцию, напоминающую шоколадный крем. Эта жижа представляет собой полупереваренную древесную кашицу, кишащую симбиотическими жгутиконосцами. Каждая процедура кормежки продолжается около получаса[366], а период выкармливания затягивается на три года – рекордно долгий срок даже по меркам млекопитающих, не говоря уже о насекомых. По мере взросления нимфы криптоцеркусов утрачивают интерес к кашице и приступают к самостоятельному питанию. Тем не менее они потом еще долго живут под защитой мамы и папы в глубине бревна – продолжительность существования одной тараканьей семьи достигает шести лет[367].

По данным морфологии и генетики криптоцеркусы очень близки к термитам – одной из четырех основных групп эусоциальных насекомых, которая насчитывает около 2600 видов в составе девяти семейств. Появление термитов было прямым следствием переворота в родительском поведении тараканов в начале мелового периода. Самый примитивный термит – дарвинов термит (Mastotermes darwiniensis), живущий в Австралии, – даже откладывает яйца в виде единого «пакета», который напоминает тараканью оотеку[368]. Термиты, по сути, – это всего лишь общественные тараканы. Вместе с тараканами и богомолами их сейчас объединяют в общий отряд таракановых (Blattodea). Поэтому любая гипотеза о происхождении термитов должна начинаться с обсуждения тараканов, особенно древоядных. Так, американский энтомолог Кристина Налепа предполагает, что криптоцеркусы фактически застряли на той первой ступени, с которой могла начаться эволюция термитов. Каким же был второй шаг на пути к эусоциальности? Налепа считает, что решающую роль здесь сыграло перераспределение между поколениями обязанностей по анальному кормлению.

Выдавливать питательную кашицу из ануса в состоянии не только родители-тараканы, но и их подросшие отпрыски, еще не достигшие половой зрелости. Если тараканий предок термитов размножался несколько раз за свою жизнь, то самые старшие из его детей в какой-то момент могли взять на себя часть нагрузки по выкармливанию своих младших братьев и сестер. В этот момент они стали демонстрировать родительское поведение до того, как сами стали родителями. Подобным образом во многих традиционных обществах родители возлагают на старших детей бремя ухода за младшими. Маргарет Мид описывала, как шести-семилетних девочек на острове Самоа делают няньками годовалых малышей, которых они с трудом таскают, подсадив на бедро. Но если у людей обязанности няньки скорее способствуют быстрому взрослению, то у тараканов все происходит наоборот. Наблюдения за современными видами показывают, что тараканы, испытывающие проблемы с питанием, достигают взрослого состояния с большой задержкой. Получается, юные тараканчики, которым приходилось делиться содержимым кишечника со своими младшими братьями и сестрами, тем самым лишали себя части питательных веществ и еще больше затягивали свое и без того долгое (как и у всех древоядных насекомых) развитие.

Переложив на плечи молодежи часть затрат по выкармливанию потомства, тараканы, от которых затем произошли термиты, инвестировали сэкономленные ресурсы в откладку большего числа яиц. В свою очередь, увеличение плодовитости родителей создавало дополнительную нагрузку на малолетних помощников и еще сильнее тормозило их взросление. В итоге репродуктивная функция закрепилась исключительно за двумя основателями колонии, тогда как их недоразвившиеся потомки превратились в стерильных рабочих[369]. Интересно, что термиты-рабочие очень похожи на нимф криптоцеркусов и других гнездовых тараканов: они тоже мягкотелы, лишены глаз и крыльев. Впрочем, у низших термитов, которые еще не слишком далеко ушли от тараканьих предков, рабочие имеют шанс завершить развитие и перешагнуть порог половой зрелости. У термитов, в отличие от перепончатокрылых, самец после спаривания остается жить с самкой, и если кто-то из этой родительской пары погибнет, то в течение 24 часов рабочие особи запустят процесс полового созревания, чтобы прийти ему на смену. А вот у высших термитов, как и у высших пчел и муравьев, возможность размножения для взрослых рабочих полностью закрыта.