Планета насекомых: странные, прекрасные, незаменимые существа, которые заставляют наш мир вращаться - [16]
Так что похоже, Бейонсе права. Если мы подсчитаем количество индивидов, именно дамы ведут за собой мир. И это благодаря насекомым и их экстремальному преобладанию самок у самых успешных видов.
Как же получилось, что такие общественные насекомые как медоносные пчелы, муравьи и многие осы, живут в обществе с таким неравным распределением полов?
Матки муравьев и пчел сами выбирают пол своих детей.
Один из секретов заключается в том, каким образом определяется пол потомства у этих насекомых. У людей и у многих насекомых половые хромосомы определяют будущий пол, но у насекомых этих групп половые хромосомы отсутствуют.
Пол зависит от того, оплодотворено ли яйцо или нет, а это решает матка. Только ей разрешено откладывать яйца. Если она оплодотворит яйцо сперматозоидами, которые она сохранила со своего спаривания, то получится самка: работник или матка, в зависимости от питания, пока она еще личинка. Если она отложит неоплодотворенное яйцо, получится самец.
Эта система приводит к интересным результатам в плане наследования генов, особенно если матка спарилась только с одним самцом за всю свою жизнь. Тогда дочери матки будут в более близком родстве со своими сестрами, чем со своим собственным потомством! Проще говоря, потому что все сперматозоиды папы-пчелы содержат один и тот же генетический материал, и все его дочери (у него не может быть сыновей, помните, они развиваются только из неоплодотворенных яйцеклеток) получат от него идентичные гены.
Это означает, что эти дочери только выиграют, если не будут размножаться, а лучше будут помогать кормить других сестер, включая матку. Просто потому, что таким образом они смогут передать большее количество генного материала. Люди долго полагали, что это и есть объяснение особому построению общества этих социальных насекомых. Но теперь мы знаем, что матка у медоносных пчел обычно спаривается с несколькими самцами. А у термитов, которые тоже социальны, пол не определяется тем, оплодотворена яйцеклетка или нет, так что объяснение не годится. По сей день ученые бурно обсуждают, какие другие механизмы могут объяснить данный феномен.
В любом случае эта система означает, что, если самец пчелы захочет нарисовать свое генеалогическое дерево, на его пути встретятся неожиданные препятствия. У него нет отца, так как он рожден из неоплодотворенной яйцеклетки. Однако у него есть дедушка со стороны матери.
Исследование семьи, где супруги живут со своими детьми, детьми от первого брака и общими детьми, покажется пустяком по сравнению с этим.
Мама-насекомое часто считает, что ее работа выполнена, когда она отложит яйцо. Но существуют исключения. Некоторые насекомые заботятся о потомстве, кормят детей и ухаживают за ними. И примеры заботливых насекомых – не просто веселая тема для застольного разговора. Изучая стратегии родственных видов, заботящихся и не заботящихся о потомстве, биологи узнали многое об экологии и эволюции.
Среди насекомых есть один вид тараканов (Diploptera punctata), у которого потомство рождается живым. Это означает, что они вылупляются из яйца внутри матери, и малышам нужна еда, чтобы они могли расти большими и сильными. У тараканов нет теплой и уютной матки, где детки могут питаться через пуповину. Вместо этого у матери есть специальные железы в задней части тела, которые производят молочные белки в жидком виде. Энергетическая ценность этого «молока» похожа на паек солдата: идеальная комбинация белков, углеводов и жиров. Некоторые утверждают, что это может быть новой супередой, даже для людей. Но так как доить тараканов – это очень кропотливый труд, нам, скорее всего, придется производить синтетический аналог.
У другого известного нам, но малопопулярного насекомого – оленьей кровососки – очень похожий жизненный цикл. Это муха-паразит, пьющая кровь оленей. Она активна в середине грибного сезона, и хотя редко кусает людей, жутко надоедлива. На теле у одного из оленей, обследованного ветеринарным институтом в 2007 году, было обнаружено целых 10 000 оленьих кровососок!
У оленьих кровососок детки также вылупляются внутри мамы, а личинка получает питание из специальных желез, расположенных внутри, пока мама сидит в тепле и безопасности в шерсти оленя. Потомство рождается в виде куколки, темной и твердой, словно черное дерево, и падает с оленя на землю. Там она лежит, пока новая кровососка не вылетит из куколки следующей осенью.
Ряд других насекомых заботятся и ухаживают за своим потомством. Мы уже рассказывали о социальных насекомых, у которых сестры участвуют в воспитании младших. Но мама тоже не бездельничает. Матка термитов производит новое яйцо один раз в три секунды на протяжении всей жизни. Нет смысла задумываться о том, чем она будет заниматься, когда все ее дети вырастут, так как это время никогда не настанет.
Уховертки, эти продолговатые коричневые насекомые с парой клешней сзади – тоже очень любящие матери. Хоть они и не меняют подгузники, но они охраняют яйца, убирают грибные споры и моют яйца специальным раствором, который, как считается, защищает от грязи и грибка. Когда детки вылупляются, она приносит пищу и вначале кормит маленьких личинок. Один эксперимент показал, что чуткая забота мамы-уховертки увеличивает процент отрождения личинок из яиц с 4 до 77. Жуки-могильщики тоже очень заботливые родители (см. стр. 181).
