Несметные полчища

Многие животные нередко образуют большие стада или стаи, вид которых весьма впечатляющий и надолго остается в памяти: это тысячные табуны антилоп, зебр и других крупных травоядных в бескрайних саваннах Восточной и Южной Африки; это огромные птичьи базары на скалистых и неуютных побережьях Арктики, Дальнего Востока и на островах запада Южной Америки; это плотные косяки рыб во время их хода на нерест; это бесконечные крикливые стаи водоплавающих птиц над казахстанскими степными озерами весной и особенно осенью. Мало ли можно привести других примеров!

Но все это в какой-то мере исключительные скопления позвоночных животных. Пройдя несколько километров по лесу, разве всякий раз увидишь белку, лесную мышь или ежа? И птиц обычно видишь поодиночке, самое большее несколько десятков. А крупные рыбы или ящерицы также встречаются, как правило, единицами.

Другое дело - насекомые. Тучи мошек и комаров во многих местах земного шара месяцами окружают человека. Почти на любом участке леса или луга можно легко найти растение, листья или побеги которого усыпаны сотнями и тысячами тлей. А муравьи, повсюду снующие на почве, коре деревьев и траве? Только из-за того, что люди привыкли быть окруженными насекомыми, они подчас не всегда обращают внимания на их огромное количество. А, кроме того, насекомые часто слишком мелки и потому, видимо, не производят на нас такого впечатления, как массовые скопления более крупных животных.

Рис. 20. Крылатые самки и самцы термитов вылетают обычно сразу же после дождя

Только иногда насекомые поражают своей численностью, например, стаи перелетной саранчи, невообразимое количество гусениц во время их сильного размножения, когда уже в начале лета хвойные или лиственные леса стоят обнаженные, дружный лёт бесчисленных самок и самцов термитов с началом первых дождей после многомесячной засухи где-нибудь на юге Азии, колонны бродячих муравьев, с шуршанием движущиеся по экваториальным лесам и уничтожающие на своем пути все живое.

А много ли остальных насекомых вокруг нас? Сколько примерно особей насекомых живет одновременно на всем Земном шаре?

Чтобы в какой-то мере ответить на эти вопросы, отправимся для начала в среднеевропейский лес и попытаемся подсчитать всех особей насекомых на одном квадратном метре. Оказывается, что в почве нам встретится в большинстве случаев с десяток личинок жуков щелкунов, долгоносиков, хрущей, десятка три мелких муравьев, обычно несколько куколок бабочек, иногда несколько штук ногохвосток и некоторых других взрослых насекомых и их личинок. На почве, среди опавшей листвы и хвои, можно обнаружить десятка два ногохвосток, одну или две уховертки, несколько штук сеноедов, пять-шесть небольших темных или пестрых клопов, две-три жужелицы, с десяток мелких жуков стафилинов, самое меньшее десятка три-четыре муравьев, несколько личинок мух и жуков. На траве на том же квадратном метре можно увидеть штук пять цикадок, около десятка тлей, столько же мелких зеленых или буроватых клонов, в каком-нибудь невзрачном цветке несколько мельчайших черных трипсов, жука щелкуна, штук пять мелких долгоносиков, несколько жуков блестянок, а нередко и более крупного жука, например майского хруща или лесного навозника, далее, нежную златоглазку, штук пять молей или более крупную бабочку пяденицу, с десяток мелких наездников - браконид, хальцид и других, нередко одного-двух пилильщиков, какую-нибудь осу и, наконец, десятка полтора-два разных мух и комаров.

Посмотрим еще выше - на кустарники и деревья. На их листьях и коре можно встретить над тем же квадратным метром кузнечика или веснянку, несколько сеноедов, десятка три цикадок, с десяток, а то и больше клопов щитников, не менее сотни тлей или листоблошек, несколько жуков, среди которых обязательно попадется нe одна божья коровка, с десяток, а иногда и десятка два листоедов, столько же долгоносиков. Здесь же обычно держится по крайней мере полсотни мелких бабочек, около десятка крупных и мелких гусениц, три-четыре наездника, десятка два крупных мух и до сотни мелких мух и комаров. Много на кустах и деревьях муравьев, обычно двадцать-тридцать над квадратным метром.

Это обычный участок в смешанном лесу, а на нем без труда можно обнаружить около 500-600 экземпляров разных насекомых. Кроме того, в том же лесу постоянно попадаются места, где насекомых еще больше - в гнилом пне, в муравейнике, в трухлявых грибах, на цветущих зонтичных травах. В общем, если принять, что в теплое время года в наших лесах на каждом квадратном метре живет в среднем 500 насекомых, то никакого преувеличения, по всей вероятности, не будет.

Не меньше насекомых и на приречных лугах и лесных полянах, в зарослях прибрежных трав и кустарников. В других географических зонах и ландшафтах количество насекомых на одном квадратном метре столь же велико: 1000-1500 в тропических лесах, до 300-400 в саваннах, степях и лесотундрах и до 200 в пустынях, тундрах и на низкотравных высокогорных лугах.

Сколько же насекомых одновременно существует на всем земном шаре, считая как взрослые их стадии, так и яйца, нимфы и личинки, а также куколки.

Оказывается, что на каждом гектаре поверхности суши обитает в среднем 6-7 миллионов насекомых, на каждом квадратном километре, соответственно, 600-700 миллионов, а на всей суше совершенно астрономическая цифра - приблизительно 10¹⁷ экземпляров. Иными словами, на каждого человека приходится почти 30 миллионов насекомых. Если принять средний вес одного насекомого равным 10 миллиграммам, то любой человек постоянно прямо или косвенно имеет дело с 300 килограммами этих двигающихся и питающихся шестиногих существ...

Обычная "нагрузка" насекомых в ландшафтах, благоприятных для их существования, 100-300 килограмм на одном гектаре. Если учесть, что птиц на одном гектаре обычно бывает 300-500 грамм, грызунов - от нескольких сот грамм до 3-4 килограмм, а крупных травоядных млекопитающих - от 1 до 10-15 килограмм на каждом гектаре, то становится ощутима очень большая общая масса насекомых.

Конечно, некоторые другие группы наземных беспозвоночных составляют на той же площади не меньшую, а то и гораздо большую биомассу, по сравнению с насекомыми. Так обычная биомасса дождевых червей в почвах среднеевропейских лесов 200-300 килограмм на гектаре, моллюсков в некоторых местах 100-200 килограмм, считая и вес их раковин, а мокриц в глинистых пустынях и полупустынях Средней Азии и Закавказья 500-800 килограмм, а нередко даже больше. Однако все перечисленные группы беспозвоночных распространены в столь большом количестве не повсюду, а только в немногих подходящих для них ландшафтах. В то же время различные виды насекомых, почти сплошь заселяя всю сушу в большом числе экземпляров, составляют огромную общую биомассу и могут быть найдены почти в любом месте.

К этому следует добавить, что численность некоторых насекомых в то или иное время года нередко увеличивается в несколько раз по сравнению с обычной. Например, численность разных бабочек или их гусениц в широколиственных лесах Средней Европы и Кавказа довольно регулярно увеличивается через несколько лет в десятки раз, и тогда их вес на каждом гектаре леса возрастает до 300-600 килограмм. Также и в степях в середине лета общий вес саранчовых - кобылок, прусов и других - достигает нередко 150-250 килограмм на гектаре. Много бывает и майских хрущей в годы их повышенной численности - сотни килограмм на каждом гектаре посадок леса или же разреженных естественных лесов.

Нечего уж говорить об огромной, хотя и кратковременной, "нагрузке" перелетной саранчи на поверхность полей или тростниковых зарослей. В этих местах общий вес саранчи достигает нескольких тонн на каждом гектаре, саранча быстро съедает всю зелень и поэтому вынуждена непрерывно переходить или перелетать на новые участки.

Одна из существенных особенностей насекомых - их способность быстро развиваться и давать за короткое время несколько поколений. Например, такие обычные и массовые насекомые, как тли, бабочки, комары и мухи, дают в течение года 2-5 и более поколений. В результате, годовая "продуктивность" насекомых на каждом гектаре суши составляет в среднем от 500 килограмм до 1 тонны, что намного значительнее "продуктивности" остальных "макроскопических" наземных животных - как позвоночных, так и беспозвоночных. Вся эта появляющаяся в течение года масса насекомых перерабатывает огромное количество пищи - тонны а то и десятки тонн различных органических веществ на каждом гектаре, и в свою очередь служит пищей многим группам других животных - паукам, скорпионам, сенокосцам, многоножкам лягушкам, ящерицам, птицам, землеройкам и летучим мышам. Может возникнуть мысль, что причиной обилия насекомых в самых различных ландшафтах оказывается их очень большая плодовитость. Но на самом деле плодовитость почти всех видов насекомых не слишком значительна. Самки большинства видов откладывают обычно всего несколько десятков и только некоторые - несколько сотен яиц в течение своей жизни.

Имеются, конечно, исключения. Так, например, самки семейных насекомых - муравьев, термитов и медоносных пчел - производят за свою жизнь, продолжающуюся несколько лет, нередко многие миллионы яиц. Но эти насекомые особые - большинство самок у них неплодущие, так называемые рабочие особи, которые только ухаживают за самкой-царицей и ее многочисленным потомством. В результате возникшего в процессе естественного отбора разделения труда у живущих семьями насекомых самка-царица как бы возмещает своей большой плодовитостью бесплодность сотен и тысяч живущих с ней ее потомков - рабочих особей.

Чем же можно объяснить изобилие особей насекомых в природе? Основная причина этого заключается прежде всего в очень высоком совершенстве строения и поведения насекомых. Оно позволяет им быстро и эффективно находить пищу и подходящие условия температуры и влажности, успешно спасаться от врагов, а также тем или иным образом благополучно переживать хотя и временные, но нередко довольно продолжительные неблагоприятные условия - морозы, засуху и отсутствие пищи. В результате насекомые, несмотря на умеренную плодовитость, отличаются обычно сравнительно малой смертностью и постоянством численности. А большая активность насекомых при поиске пищи и мест откладки яиц, быстрота индивидуального развития способствуют тому, что численность особей большинства видов обычно держится на высоком уровне.

В тех же случаях, когда нормальная величина смертности насекомых уменьшается, что случается, как правило, тогда, когда перестает полностью или же частично действовать какой-либо фактор, который обычно приводит к гибели некоторое количество особей насекомых, их численность быстро увеличивается. Обычно такое увеличение численности происходит при благоприятных климатических условиях в течение развития нескольких поколений насекомых. Это может происходить даже и в тех природных ландшафтах, где у насекомых много врагов и конкурентов. Так, особенно часто можно наблюдать подобное усиленное размножение у открыто живущих растительноядных видов, то есть имеющих почти неограниченное количество легкодоступной пищи, хотя и часто подвергающихся неблагоприятному действию погоды - температуры, влажности, ветрам и осадкам. Особенно обычны массовые размножения многих листоядных жуков, бабочек и пилильщиков.

Но наиболее характерны вспышки размножения насекомых в условиях культурного ландшафта - на полях, в садах, в хранилищах зерна и других продуктов, в жилищах человека, а также в лесах, сильно нарушенных пожарами, рубкой или выпасом скота. В подобной обстановке растительноядные насекомые обычно не подвержены достаточно интенсивному нападению со стороны хищников и паразитов - других насекомых, пауков, птиц и летучих мышей. Вследствие этого численность растительноядных насекомых в культурном ландшафте имеет постоянную тенденцию увеличиваться. Если и погодные условия или же температура и влажность внутри построек человека способствуют развитию этих насекомых, то их численность резко возрастает. Она может быть опять снижена только в результате энергичной борьбы с такими насекомыми при помощи ядов, уничтожения зараженных продуктов, строгого карантина и тому подобных средств.

В общем, мы живем в среде, наполненной хлорофиллом и насекомыми. Последние используют в пищу преимущественно живую или отмершую хлорофиллоносную ткань. И насекомые и хлорофиллоносная ткань как бы перемешаны между собой в пространстве на поверхности суши. Но это не какая-то хаотическая смесь, а сложно и тонко организованная живая система. В ее образовании принимают участие и другие наземные животные и бесхлорофилльные растения - грибы, различные микроорганизмы.

Так же, как мы заинтересованы в продолжении жизни зеленых растений, мы должны быть заинтересованы и в нормальной деятельности насекомых, составляющих биологическое единство с растениями. А для этого численность насекомых должна быть достаточной, особенно тех, которые наиболее нужны растениям, например, для опыления их цветов или же для образования почв.

Способность насекомых быстро утилизировать различные органические вещества растительного происхождения со временем, быть может, позволит получать с помощью этих организмов, например термитов и мух, огромное количество животного белка, жиров и других сложных соединений. Не исключена и такая возможность, как получение от искусственно разводимых насекомых, в частности мух дрозофил, достаточного количества полноценных пищевых веществ для человека во время многомесячных, а тем более многолетних космических путешествий.

Ведь стоит принять во внимание одно существенное обстоятельство: при уменьшении объема и веса тела животного в десятки и сотни миллионов раз, а таково соотношение между коровой и мухой-дрозофилой, рабочая поверхность пищеварительной системы уменьшается лишь в сотни тысяч раз. Таким образом, скорость переработки пищи дрозофилами и усвоение ими растительного вещества в единицу времени по крайней мере в десятки раз больше, чем у крупного рогатого скота. Отсюда гораздо значительнее и продуктивность биомассы насекомых, что вполне оправдывает непосредственное потребление их человеком, естественно, после соответствующей несложной переработки этого "полуфабриката". Кормление же разводимыми насекомыми других, более традиционных "мясных" домашних животных, например, свиней, кур, гусей, сводит почти на нет перспективность "насекомоводства", поскольку очень значительная биомасса насекомых, съедаемых этими позвоночными, расходуется без пользы для человека только для поддержания жизнедеятельности домашних животных - на их движения и непрерывную выработку тепла в теле.

Рис. 21 Мушка дрозофила - 'перспективный' пищевой продукт