Ижевский: «Для совершенствования социальных насекомых понадобилось 300 миллионов лет. А мы эволюционно молоды»
Константин Филоненко
Сергей Ижевский. Фото: facebook.com
Slon продолжает публикацию цикла интервью с финалистами премии «Просветитель-2014». Сергей Ижевский, один из авторов книги «Жизнь замечательных жуков», финалист премии в естественно-научной номинации, рассказал, почему люди боятся насекомых и чему насекомые могут научить людей.
– Вы написали тексты для «Жизни замечательных жуков», жуки – ваша основная специальность?
– Ученые, которые занимаются жуками, называются колеоптерологами. Я отношу себя к ним, но таковым при этом не являюсь. По моей основной специальности я занимаюсь биологическими аспектами защиты растений. Соответственно, если есть вредные насекомые, которые уничтожают растения или им вредят, я занимаюсь и ими.
– Из-за чего люди так не любят и боятся жуков?
– Есть, скажем так, два уровня этого вопроса. На низком уровне описанное вами связано с тем, что жуки почти всегда появляются перед человеком внезапно. Если, будучи за городом, поднять долго лежащий на земле камень, то оттуда непременно выскочит черный жук. Это жужелица. Подойдите к недавно спиленному и не убранному с лесопилки дереву, и вы увидите под корой или на стволе усача. Факт неожиданного появления всегда неприятен человеку. Еще их боятся, так как они могут быть опасными. В подавляющем большинстве случаев это не так. Хотя есть жуки, способные выплескивать с заднего конца своего тела ядовитую жидкость. Это их защитная реакция. Ежели вы такую жужелицу сожмете в руках, а задним концом направите в лицо, вы обожжетесь.
Говоря на уровне высоком, жуки существуют уже триста миллионов лет. А мы, homo sapiens, как вид насчитываем всего двести тысяч лет. Понимаете, какой громадный разрыв. И жуки за это время приобрели массу полезных свойств, которые отсутствуют у нас с вами. Проще говоря, есть чему позавидовать. Насекомые больше заботятся о себе, чем человек о своем роде. Способствует распространению жуков их разнообразие. Полтора миллиона видов жуков уже существует, и каждый год открывают еще по две-три тысячи. Считается, что насекомых на земле более семи миллионов видов. Каждый из семи миллионов отличается один от другого. Люди в меньшей степени отличаются один от другого.
А у жуков масса особенностей, которые позволяют им распространиться повсюду, в том числе там, где человек научился выживать только сейчас, обладая техническими возможностями: за Полярным кругом, например. Разнообразие способствует успеху в жизни насекомых. Влияет и разнообразие в смысле еды. Насекомые бывают растительноядные, есть хищные и есть сапрофаги, которые питаются органическими отходами: листьями и ветвями, древесиной, домами, банями, рукописями.
И я надеюсь, что знания, почерпнутые из изучения жуков, помогут нам позаимствовать некоторые их способности.
– Неужели технические приспособления не дают нам преимуществ?
– Среди жуков есть такие, которые обладают природным свечением. При нем крайне экономно тратится энергия. Ежели у нас в тепловых светильниках на тепло тратится 80% энергии, а оставшееся на свет, то у них наоборот. Или, например, есть группа химических соединений, которые называются феромоны, они на молекулярном уровне чувствуются насекомыми. Каждое растение испускает запах, каждое насекомое испускает запах. Феромоны привлекают половых партнеров. Самка испускает аромат, который растекается на молекулярном уровне, и самец летит на этот запах, как только он достигает его антенн. Так же воздействуют на жуков феромоны пищевые. Мы даже можем этого и не знать, но каждое растение вырабатывает запах, а растения являются субстратом для жуков. Самое большое количество жуков – растительноядные. Есть и хищные жуки, такие как жужелицы или божьи коровки, которые спасают наши поля и леса от тли и других вредителей растений, но они в меньшинстве.
Говоря об удивительных способностях жуков, стоит отдельно рассказать о жужелицах. Они обладают одним свойством, сражающим наше воображение, – внешним пищеварением. Они не переваривают корм в средней кишке, как другие насекомые (и животные), а выпускают субстрат, который обволакивает жертву. Это ядовитое вещество превращает жертву жужелицы в кашицу, которую та потом поедает.
Муравьежуки – немногие, кто спасают наши еловые леса. Ельники вокруг Москвы в плачевном состоянии, так как их уничтожают короеды. Это короед-типограф. Он питается и обитает между древесиной и корой. Окольцовывая личиночными ходами растение, они препятствуют нормальной жизнедеятельности деревьев, поэтому те высыхают. А уничтожить самого короеда сложно, так как он живет внутри. Ни ядохимикаты, ни пестициды не могут проникнуть под кору, и короеды там благоденствуют.
Но для муравьежука короед лучшее лакомство. И он проникает за ним под кору и хищничает на нем, то есть убивает и съедает.
– Откуда вообще берутся такие названия? Почему короед называется типографом?
– Типограф так называется из-за того, что личинки этого короеда выедают пищевой субстрат и делают ходы, которые напоминают кальку, снятую с полиграфической машины. Так их и назвали. Важно, что полиграф или типограф – это два разных вида, они уничтожают еловые насаждения. О типографе написано много в сельскохозяйственных книгах и изданиях.
Еще любопытная деталь: феромоны чаще всего испускает самка, чтобы привлечь самца. У короеда, наоборот, самец находит дерево и начинает испускать феромоны, на которые прилетает самка. Она делает маточный ход, выгрызает площадку под корой, где откладывает яйца, из которых выходят личинки. Они и губят елку.
– В муравьежуке удивительно, что он очень похож на муравья, которого не едят птицы. То есть мы можем говорить о времени появления тех или иных видов, основываясь на том, как они выглядят.
– Это называется мимикрия. Есть двукрылые мушки, они такие же, как домашние комнатные мухи, но у них на брюхе черные и рыжие полоски. И часто они садятся на обнаженные части тела. Непосвященный человек пугается, думая, что это оса. А это безвредное существо называется журчалкой. Она зависает над кожей и потом внезапно садится. Она любит соль, которая содержится в поте. Это свидетельство мимикрии, которую эта мушка приобрела, чтобы уподобиться ядовитым насекомым. Птицы, которые боятся ос, боятся и этих насекомых.
Эволюционную историю живых организмов изучает палеонтология. Палеонтологи показывают, кто от кого произошел. Самыми древними насекомыми являются стрекозы. В древности они имели другие размеры: размах их крыльев достигал метра! Но стрекозы тоже приспосабливаются к окружающей среде, и поэтому они стали меньше.
Не только стрекозы, вообще все насекомые становились меньше. Сейчас встречаются жуки с длиной тела менее миллиметра. И у него есть и нервная система, и кровеносная, и обонятельная – все это помещается в такой малютке. С одной стороны, миниатюризация способствует выживанию: так легче спрятаться, с другой – сложно найти полового партнера, чтобы продолжать жизнь.
Жуков великое множество, их разнообразие жуков должно всем бросаться в глаза, но из-за того, что они маленькие и большинство насекомых живет в почве, мы, городские жители, можем их почти не замечать. Например, многие любят майских жуков. А вы задумывались, почему мы их наблюдаем не каждый год? Дело в том, что самка майского жука откладывает яйца в почву на глубине 10–15 см. И из яиц выходят личинки, которые живут под землей четыре года. Только на пятую весну все эти жуки выходят на поверхность и начинают летать. А на следующий год самка опять откладывает яйца. Питаются они на стадии личинки корешками трав, когда становятся постарше, переходят на корни кустарников. Майский жук опасен для сосновых лесов. На место посадки прилетают майские жуки, откладывают личинки и уничтожают молодые сосенки.
Альфред Брем писал, как в тридцатые годы в Баварии после массовых посадок ели столкнулись как раз с проблемой майских жуков. Не было иного способа с ними бороться, кроме как собирать их вручную. Тогда собрали примерно полтора миллиона особей, около 20 тонн жуков. Тем самым спасли леса. Сегодня у нас в Удмуртии и в Архангельской области происходит то же самое, однако никто жуков не собирает. Одно время применяли авиационное опрыскивание, а сейчас в связи с дороговизной отказались. Есть энтомолог Циновский, он предложил централизованную стерилизацию: собирать самцов и облучать их радиационным гамма-облучением. Потом они выпускаются и даже оплодотворяют самок. Но из стерилизованных яиц не выходит личинок. Этот способ лучевой стерилизации применяется в африканских странах для уничтожения плодовых мух.
Я доктор биологических наук, всю жизнь занимался защитой растений. От кого? От насекомых. Например, от колорадского жука. Самый простой способ его уничтожения – это химически обработать картофельные поля. Но у этого метода есть недостатки. Тут важно происхождение жука. Колорадский жук – американец. В следующем году будет сто лет, как он попал в Европу. Когда американцы везли во время Первой мировой войны продовольствие для Антанты, то случайно завезли и жука. Шла война, и за ним никто не следил, что дало ему возможность быстро распространиться. Об этом написано много литературы. А 65 лет назад ветрами он был занесен во Львовскую область и на побережье Балтийского моря в Калининградской области. Поскольку этот жук из Америки, то и его враги тоже оттуда и там остались, в Европе у него нет естественных врагов. Наша задача была их найти. Американцев тоже волновала проблема колорадского жука, там он тоже ел картофель. Надо сказать, что эта проблема до сих пор не решена. Мы разработали метод защиты баклажанных растений от колорадского жука: его поедает завезенный из Америки хищный клоп подизус. А для картофеля метода пока нет. Однажды мы получили яйцееда – малюсенькое насекомое не больше двух миллиметров, он разлетается по полю и заражает яйца колорадских жуков. Но паразит этот был найден в Колумбии, соответственно, здесь он не смог просуществовать даже одного сезона.
Я работал и со многими растениями. Например, на юге России есть опасное растение амброзия. Ее пыльца вызывает аллергические заболевания. У нас ее никто не ест, так как она американского происхождения. В Мексике и Центральной Америке живут естественные враги амброзии. Мы ездили в экспедиции, где искали и выбирали жуков. Но мы столкнулись с другой проблемой. В крови колорадских жуков есть алкалоиды, из-за которых их не трогают хищники, в том числе птицы, поскольку это яд. А у врагов амброзии такого свойства нет, и их стали пожирать местные хищники, птицы, жуки.
На почве подобных этюдов и родилась книга о жуках.
Я недавно был во дворце Алексея Михайловича в Коломенском. Там в одной витрине обнаружил открытую книгу начала XVII века. На корешке у нее были мелкие дырочки. Я сразу понял, что это следы жука-точильщика. Я обратился к местным смотрителям, знают ли они об этих следах. Если это со времен XVII века, то это не страшно, а если это современные следы, то надо принимать меры.
– Есть ли какие-то общие черты у жуков и людей?
– Существуют социальные насекомые – осы, шмели муравьи. Среди жуков есть те, кто некоторое время заботится о своем потомстве. Шарокаты, так называемые священные скарабеи. Они берут навоз, скатывают его в шары, закатывают в углубления и откладывают яйца и некоторое время не покидают это место. Это прогрессивное качество. Еще пример: находят труп птицы или мелкого животного, закапывают его в землю и откладывают яйца и ждут, когда выйдут личинки.
Для совершенствования образа жизни социальных насекомых понадобилось триста миллионов лет. А мы эволюционно молоды. Ученые обеспокоены тем, что технические способности человечества пришли в противоречие с умственными. Человек, получив оружие в руки, не приобрел еще интеллектуальных оснований, чтобы не дать себе подобным уничтожить человечество.
