Странности эволюции. Увлекательная биология

А Дуглас Эмлен из университета Монтаны зацепился за этот любопытный факт. Полный список публикаций американского биолога вращается вокруг феномена рогов навозных жуков. Его вывод таков: различное расположение рогов связано с определенной атрофией на теле животных. Эволюция — это не концерт по заявкам, нельзя иметь все. У кого рога растут спереди на голове, у того меньше усики. Если рога расположены на затылке животного, тогда размер его глаз соответственно меньше. А у кого рога находятся на туловище, тот должен обходиться маленькими крыльями. «В общем, рога растут всегда рядом с тем органом, от которого данный вид жуков может отказаться с наименьшими для себя потерями», — объясняет Эмлен. Расположение рогов соответствует стилю жизни данного вида жуков. У кого рога расположены на затылке и, соответственно имеются маленькие глаза, тот в своей жизни может обходиться без глаз — он ориентируется в мире с помощью других органов чувств. В этом случае эволюция хорошо поработала: животные за свои рога платят отмиранием иных органов, но из-за этого им не приходится опасаться за свою жизнь.

Еще один феномен навозных жуков имеет такое же объяснение. Эмлен выяснил, что мужские особи калоедов с большими рогами имеют совсем небольшие яички. В общем, правило для всех навозных жуков одно: чем больше украшение, растущее на голове, тем меньше резервуар для семенных клеток. Это, конечно же, значительно ограничивает способность к размножению. Нечто подобное мы видим у некоторых мужских особей Homo sapiens, для которых дорогой элегантный спортивный автомобиль зачастую должен служить компенсацией за посредственный половой механизм.

Таким образом, для обманщиков навозных жуков с точки зрения стратегического размножения может быть только одна оценка: неудовлетворительно. Что же получается? Тот, кто с помощью больших рогов изгоняет конкурентов с поля боя и тем самым впечатляет женскую особь, оказывается потом несостоятельным в оплодотворении завоеванных объектов?! Так он вряд ли сможет успешно передавать свои гены. Но, возможно, это неплохо. Это дает нам надежду на то, что однажды на наших дорогах станет спокойно, потому что вымрут все водители спортивных автомобилей.

Горбатки поражают снова и снова

Для чего нужен ротор, который не умеет вращаться, и рога, когда нет угроз со стороны соперника? Похожие случаи — оперение, непригодное для полетов, и шляпа, не защищающая ни от солнца, ни от дождя. Все это, возможно, выглядит забавно, но смысла в этом нет никакого.

Однако есть группа насекомых из глубин южноамериканских тропических лесов, которая именно этот пункт сделала своей маркой — как будто насмешкой над прогрессом эволюции. Южноамериканские горбатки — это райские птицы среди насекомых в тропиках, где все и без того довольно пестро. Но они блещут не столько своими цветами, сколько произведением архитектуры в стиле барокко — шейным панцирем. «У природы должно было быть шутливое настроение, когда она создавала горбаток», — заметил американский энтомолог Джон Генри Комшток, который в конце XIX века одним из первых начал исследовать этих существ.

С точки зрения зоологии в горбатках нет ничего интересного. Они относятся к роду цикад, которые не способны обидеть ни какое другое животное. С помощью своего хоботка они без разрешения присасываются к волокнам растений, чтобы насладиться их сахарным соком. Такие действия могут быть и полезны, так как цикады часть сахара возвращают в виде медовой росы — к большой радости муравьев, которые поэтому занимаются разведением цикад.

Вообще принцип «колоть и сосать», кажется, нашел в эволюции достаточно широкое применение.

В мире существует свыше 40 тысяч видов цикад, они распространены на огромной территории: от просоленных лугов вокруг Балтийского моря до Тибетского высокогорья. Но самые экзотические из всех — это, несомненно, горбатки из южноамериканских джунглей. Странные формы их шейного панциря поражают своим многообразием: они напоминают рога и зубцы, акульи плавники и наросты в виде зенитных пушек и черепов, порой эти существа чем-то похожи на минотавров. Ученые очаянно пытались найти объяснение этим фантастическим образам. Чарльз Дарвин утверждал: «Природа не беспокоится о внешних проявлениях, разве только они служат данному виду для его дальнейшего существования». Священник и энтомолог Вилльям Кирби предполагал: «Экстраординарные формы цикад были созданы исключительно для того, чтобы отпугивать птиц». Но все же это верно не в полной мере.

Некоторые горбатки напоминают опасных ос, так что даже птицы их не тревожат. Иные виды благодаря своему панцирю становятся абсолютно невидимыми в гуще леса. Но остаются еще и другие, к которым это все не относится. Из-за своего внешнего вида и поведения они оказываются как раз на виду у всех. И, вероятно, своим выживанием они обязаны только тому факту, что птицы не верят своим глазам.

В Интернете можно найти большое количество фотографий горбаток. Им был посвящен целый номер журнала Geo(3/2006). Фотограф Патрик Ландманн собрал там настоящий парад экзотических экземпляров! Помимо цикад с наростами в виде вертолетов и рогов, можно увидеть рыб-клоунов с лапками или викингов с прической из коротких волос. У рода Ciadonataособи женского пола предстают в изящном загнутом панцире, похожем на банан, а особи мужского пола, напротив, выглядят как бесформенные бревна. Почему так происходит, ученые объяснить не могут. Ведь ни форма бревна, ни форма банана не подходят для маневренных полетов; а особи женского пола к тому же должны даже при умеренных порывах ветра ощущать качку.

Горбатки рода Enchenopaне только выглядят как неудавшиеся бабочки — в отличие от других цикадовых, они еще и немузыкальны. Во время брачных игр особи мужского пола барабанят своими животиками по веткам кустов, а особи женского пола барабанят им в ответ. К сожалению, это напоминает не южноамериканские ритмы, а скорее шум в газопроводе. Но этого достаточно, чтобы цикады договорились о свидании. Однако барабанные трели в кустах слышат и разбойники-птицы — звуки, издаваемые цикадами, напрямую ведут их к добыче.

Бешеные гонки: проект «железный человек» для древних ракообразных животных

Существуют виды, одни названия которых уже вызывают в памяти вполне четкую картинку, но при этом ничего конкретного мы о них не знаем. К ним относятся, прежде всего, раки или ракообразные. Эти виды не производят впечатления привилегированных, как, например, приматы, или бесформенных и нестабильных, как моллюски. Скорее, возникает образ чего-то одновременно весьма серьезного и жесткого — массивный бронированный рыцарь, прибывший к нам из давно минувшей эпохи. Факты из истории эволюции, кажется, подтверждают это впечатление. Эти ископаемые животные существуют более 500 миллионов лет! Без сомнения, они являются не пережитками давно прошедших времен, а успешной моделью эволюции, иначе в наши дни их бы уже вообще не было. Но тот, кто верит, что раки, шествуя сквозь время существования Земли, прежде всего придерживались правила «крепкая скорлупа — крепкое ядро», тот сильно ошибается. Раки выбрали ту дорогу, которая в процессе эволюции была для них лучшей, а именно разнообразие и способность к адаптации. Зоология знает сегодня около 40 тысяч видов раков, и они настолько разнообразны, что становится очень трудно объединить их в одной группе животных.

Собственно говоря, нет ничего такого, что могло бы поставить раков в затруднительное положение. Их легко найти в Антарктике и в южных теплых морях, в морской глубине и в полосе прибоя. Как у водных жителей у них есть жабры, но даже если вокруг сушь, рак не погибнет. Некоторые виды даже освободились от своего первоначального дома. Пальмовый вор утонул бы в воде, но он умеет колоть кокосовые орехи. А о том, что мокрицы предпочитают вылезать на берег, знает каждый, у кого есть подвал или кто хоть раз заглядывал под цветочный горшок на своем балконе.