Лето. Секреты выживания растений и животных в сезон изобилия

Марш был прав, но, несмотря на огромную сложность открытой им системы, все же видел реальный мир популяционной динамики бабочек очень упрощенно. В то время он не мог предполагать еще более фантастического явления, характерного для некоторых наездников-паразитоидов, – полиэмбрионии, при которой одно яйцо может поделиться и произвести множество генетически идентичных особей. Яйцо клонирует себя, чтобы получить более сотни особей – этого достаточно, чтобы съесть целую гусеницу. Если два наездника отложат по яйцу в одну гусеницу, в ней будут одновременно развиваться два семейства клонов, по много особей в каждом. Недавно в исследованиях возник новый поворот: оказалось, что часть личинок в каждом таком семействе клонов может развиться преждевременно и быстро погибнуть, но сначала они выполнят роль самоходных челюстей и убьют возможных соперников – другие семейства клонов, будь то своего вида или чужого.

Система сдерживающих и уравновешивающих сил, в которую входят хищники, паразиты, гиперпаразиты и гипергиперпаразиты, а также каннибализм и болезни, обеспечивает зависимость летней смертности живых организмов от плотности популяции (смертность плотностно-зависима), поэтому ни одна популяция не может полностью уничтожить другую, а лес, находясь на другом конце причинно-следственной цепочки, зеленеет все лето.

11. Коллапс callosamia promethea

В 1903 году Уильям Джейкоб Холланд, знаток бабочек Северной Америки, писал в своей «библии» американских чешуекрылых о бабочке-прометее Callosamia promethea

: «Каждый сельский мальчик с Восточного побережья знает эти коконы: он видел их зимой на ветках линдеры, американского лавра и других деревьев и кустарников».

Мне повезло быть знакомым с этими гигантскими сатурниями и их коконами. Но сельская жизнь нынче явно не та, что прежде, – я не знаю ни одного сельского мальчика, и хорошо, если знаю нескольких выпускников биологических факультетов, у которых есть хотя бы смутное представление о бабочке-прометее. Большинство студентов не отличают кокона от куколки. Может, тут и нечему удивляться, они ведь их ни разу не видели ни в повседневной жизни, ни в школе.

Еще недавно прометеи в изобилии водились возле моего лагеря в Западном Мэне, почти каждое лето их голубовато-зеленые гусеницы кормились на листьях ясеня и вишен. Как и у многих других сатурний, гусеницы прометея поразительно красивы, если рассмотреть их вблизи. Спереди они украшены четырьмя ярко-малиновыми бугорками, а по бледно-зеленым бокам у них как будто разбрызган желтый. Взрослые бабочки тоже эффектны. У самок огненные коричнево-красные крылья с белой окантовкой – отсюда название «каллозамия Прометея», в честь титана Прометея, который похитил у богов огонь для людей. Самцы же черные с фиолетовым оттенком.

На севере Новой Англии взрослые бабочки летают всего неделю-другую в начале июня, спариваются и на следующий день откладывают яйца. Гусеницы вылупляются и дорастают до полного размера – примерно с мужской мизинец – в конце июля или в августе. Когда они перестают питаться, то бродят, а опустошив кишечник, останавливаются под листом почти любого дерева и начинают делать кокон, постоянно выделяя шелк из слюнных желез. Как и шелкопряды, они прядут, качая головами туда-сюда от края к краю листа, а шелк выделяется, прикрепляется к краям листа и стягивает их вместе. После того как гусеница завернется в зеленый лист, она продолжает укладывать шелковые нити вокруг себя, и получается прочный кокон. Но она и дальше выделяет шелк, выстилая полость кокона, а потом цементируют нити слюной, чтобы получилась жесткая оболочка.

Шелк у гусениц получается и крепкий, и гибкий, веками он служил сырьем для производства роскошной одежды (правда, для этого его добывают с помощью другого вида – тутовых шелкопрядов, Bombyx mori

). Кокон состоит из одной очень длинной нити. У Callosamia promethea и большинства других видов бабочек, вьющих коконы, бесчисленные шелковинки сцементированы так, чтобы образовалась жесткая броня. Ее можно продавить, но почти невозможно прорвать, разве что ножницами. Кажется, когда гусеница закрылась в коконе, ничто больше туда проникнуть не сможет, а бабочка внутри окажется узницей и не сможет его покинуть. Но в каждом без исключения из сотен коконов сатурнии-прометея Callosamia, которые за последние 17 лет прошли через мои руки, был встроен выходной люк. Если бы делать на каждом коконе такой люк должен был я, я бы совершенно точно несколько штук пропустил. Но гусеница не думает наперед, иначе тоже ошибалась бы. Ее поведение запрограммировано, она не может не оставить на одном конце кокона свисающий наружу рукав. А вот тутовый шелкопряд Bombyx mori и некоторые виды сатурний – луна и полифем – не оставляют люка; вместо этого после выхода из куколки имаго выделяет слюну с переваривающим шелк ферментом (коконазой), которая растворяет шелк, так что в камере кокона получается отверстие.