СЛУХ
Слух насекомых коренным образом отличается от нашего. Многие из них почти совсем глухи, но зато обладают чуть ли не фантастической восприимчивостью к колебаниям. Некоторые, в частности представители прямокрылых, воспринимают звуки не при помощи четко дифференцированных слуховых органов, а благодаря колебаниям, которые эти звуки передают в субстрат. С этой стороны тонкость их восприятия кажется почти безграничной, потому что Аутрум доказал, что Те1^опис1ае реагируют и на такие колебания, амплитуда которых не превышает половины диаметра водородного атома! Это значит, что от них не может ускользнуть никакое сотрясение субстрата. Это вызывает необходимость изучать отдельно слух насекомых и восприятие ими колебаний.
С другой стороны, расположение слуховых органов тоже имеет ряд чрезвычайно странных особенностей. Во-первых, наблюдателя поражает их разнообразие; почти невозможно найти что-либо общее между широкими тимпанальными полостями семейства саранчовых, расположенными по сторонам груди, и причудливыми слуховыми органами семейства Тей^оппс1ае, находящимися внутри голеней передних ног. Что касается бабочек, то некоторые, из числа совок, тоже воспринимают звуки при помощи весьма оригинальных приспособлений.
Но если слуховой спектр насекомых во многом превосходит наш в отношении низких частот,— думается, что переход колебаний низкой частоты в собственно звуки обеспечивается у многих видов рядом незаметных переходных ступеней,— то он его превосходит также и в отношении высоких частот, ибо большое число насекомых, бабочек и кузнечиков воспринимает ультразвуки. Таким образом, в целом мир звуков насекомых значительно обширнее и богаче нашего.
К способности воспринимать колебания, несомненно,, следует добавить восприимчивость к движениям воздуха* совершенно изумительную у некоторых слепых насекомых. Очевидно, носителями этой особой восприимчивости выступают тоненькие волоски, растущие на церках [3] или других участках тела.
Насекомые зачастую воспринимают звуки, а также могут издавать их. Во-первых, многие общественные насекомые — пчелы и муравьи — издают почти исключительно ультразвуки. Но мы не знаем, имеем ли мы дело с «намеренным» издаванием звуков или с шумом непроизвольным, вроде того, который производит человек, идущий по гравию.
В самом деле, мельчайшие, очень тонко изборожденные частички покрова тела насекомых при трении одна о другую могут производить ультразвуковые колебания, хотя никакого биологического смысла в этом нет, тем более, что у общественных насекомых не может быть выявлена с достаточной четкостью какая бы то ни было реакция ни на звуки, ни на ультразвуки. Муравьи, как и пчелы, кажутся почти глухими, или, если положиться на слова Хансона, обнаруживают столь плохо поддающиеся дифференциации реакции на звуки, что в них очень трудно увидеть признак настоящей слуховой восприимчивости.
Совсем по-другому все это происходит у прямокрылых. Здесь звуки производятся в случае очень настоятельных потребностей (например, копуляция) и безошибочно воспринимаются насекомыми того же рода. Уже много лет назад Реген доказал это, проделав любопытный опыт, состоявший в том, чтобы заставить самца сверчка стрекотать перед микрофоном, который передавал это стрекотание в громкоговоритель, находящийся в соседней комнате. И вот, самка сверчка, привлеченная песней самца, направилась к громкоговорителю и даже пыталась проникнуть в рупор аппарата (это была старая модель, так как Реген проводил свой опыт в 1910 году). После этого опыта прямокрылые привлекли к себе множество исследователей, применивших новейшие приспособления ддя записи звука. Американским ученым даже удалось различить по пению разные породы Nemobius, например лесного сверчка, пение которого так нежно, что напоминает, как сказал поэт, «воды журчание по мхам». Некоторые американские кузнечики из семейства Katydidае стрекочут, к тому же в ультразвуке и могут производить, согласно новейшим измерениям, 40 000—50 000 двойных колебаний в секунду.
Но я думаю, что самым остроумным объяснением роли стрекотания у прямокрылых мы обязаны немецким исследователям. Фабр провел ряд работ, пользующихся широкой известностью и неизменным авторитетом; Вейх совсем недавно продолжил эти работы, обратившись к мелким полевым саранчовым ^епоЬоЛгиэ, СЬогЙпрриБ, ОшосеБШз). Магнитофонные записи подтвердили то, что еще раньше отметил Фабр: самцы «отвечают» один другому.
Это, без сомнения, можно сравнить с пением'птиц: когда одна из них подлетает к незнакомому месту, она издает легко распознаваемые особые мелодические звуки, кото^ рые, будучи переведены на человеческий язык, означали бы: «Я здесь, подлетаю, этим местом кто-нибудь владеет?» А «законный владелец» отвечает другой песенкой, которую орнитологи могут великолепно распознавать: «Я здесь, и я тебе покажу, если ты не уберешься», — как бы говорит она. Впрочем, в большинстве случаев незваный гость и не настаивает... Возможно, таково же содержание строф «песенки», которой обмениваются самцы-сверчки; во всяком случае, ее сила возрастает в момент максимального полового возбуждения и зависит от взаимного удаления певцов.
Некоторые песни самок, весьма отличные от этих песен соперничества, отвечают самцам. Вейх сумел даже воспроизвести эти песни при помощи маленького прибора, состоящего из зубчатых колес с изменяемым количеством зубцов. Таким образом он привлек самца СЬогИпрриэ Ь^иШйиз, который пытался даже копулировать с обманувшей его приманкой.
У разных видов насекомых существуют довольно интересные разновидности песен; так, у С. Ьн>о1ог качество и ритм песни довольно изменчивы, за исключением песни соперничества, суровой по своему содержанию и по форме; у С. сЪгэаЬиз, напротив, песни не меняются. Но некоторые виды насекомых, исполняя песни соперничества, могут перекликаться между собой, а это значит, что слушание песни насекомым одного вида вызывает стрекотание другого. Так, ОтосеБШв гийрев отвечает утсШив.
Бабочки и летучие мыши. Шаллер и Тимм не так давно внесли ясность в другой чрезвычайно интересный вопрос физиологии поведения насекомых, изучив преследование бабочек летучими мышами. Прежде всего следует знать, что, как это показали Гриффин и Галамбос,
3
33 |
Р. Шовеа
Летучие мыши открыли АСДИК [4] гораздо раньше человека. Резкие крики, которые они испускают в сумеркиг составляют только часть издаваемых йми звуков, тогда как самая большая часть относится к ультразвукам, которых мы не слышим.
Ультразвуковое эхо, отраженное различными предметами, помехами и жертвами, воспринимается особыми волосками ушей. Вот почему слепая летучая мышь может очень быстро летать в комнате, полной железной проволоки, протянутой во всех направлениях, не натыкаясь ни на нее, ни на стены. Но она неизбежно убьется, если в уши ей влить немного воска.
Таким образом, перед нами как раз система поиска охотников за подводными лодками, известная под названием гидролокатора. Эта система могла бы стать грозной силой против жертв типа ночных бабочек, за которыми охотятся летучие мыши. Было бы очень удивительно, если бы предусмотрительная природа, которая, кажется, до сих пор, так же хотела сохранить бабочку, как и летучую мышь, не приняла бы и здесь своих мер; и Шаллер и Тимм в самом деле недавно доказали, что один шанс она дала бабочкам против их слишком хорошо вооруженного врага. Слух б а-- бочек — совок, пядениц, хохлаток, а именно Plusia, Ма - niestra, Calocampa, Orrhodia, Timandra, Larentia, Aci - dalia, Notodonta—оба исследователя изучили с помощыр особого передатчика, работающего при частоте колебаний, от 15 до 175 килогерц. Некоторые из этих животных реагируют на ультразвуки убыстрением полета, другие — напротив — падают; те, которые ходили, взлетают, те, которые находились в покое, могут вновь устремиться в полет. Наиболее отчетливые реакции происходят при частоте колебаний от 40 до 80 килогерц. Видимо, летучие мыши испускают звуковые волны именно в этих пределах.
Немного подразнив летучую мышь, можно добиться того, что она станет испускать ультразвуки, а бабочки реагируют на них так же явно, как и при искусственном передатчике.
Если расстояние от передатчика превышает 4—б метров, никаких наблюдений сделать уже нельзя так же, как нельзя их сделать над обезглавленными бабочками (важ
Ный факт, доказывающий участие центральной нервной системы) и над теми, у которых удалены тимпанальные органы
Бражники ЗрЫпд1с1ае, у которых отсутствует слуховой орган, по-видимому, нечувствительны к ультразвукам; к тому же большие бражники летают явно быстрее летучих мышей и, следовательно, могут ускользнуть от них. Лишены слуховых органов также бескрылые самки некоторых бабочек или самцы других видов, активные в те часы, когда летучие мыши не охотятся.