Однако уроки биогеографии идут дальше и охватывают область сохранения живой природы. Островные растения и животные приспосабливаются к окружению, изолированные от видов, которые живут в других местах, от потенциальных конкурентов, от хищников и паразитов. Поскольку виды на островах не сталкиваются с разнообразием жизни, имеющей место на материках, то они не умеют сосуществовать с другими видами. Таким образом, островные экосистемы хрупки, уязвимы перед вторжениями чужаков, которые способны разрушить среду обитания и уничтожить местные виды. Худшие из таких чужаков – люди, которые не только вырубают леса и охотятся, но также привозят с собой свиту из разрушителей: опунции, овец, коз, крыс, жаб. Многие уникальные виды на океанических островах уже уничтожены, пав жертвой человеческой деятельности, и мы можем с уверенностью (и печалью) предсказать, что в скором времени исчезнут и многие другие. Возможно, еще при нашей жизни исчезнут последние гавайские цветочницы, новозеландские какапо и киви, продолжится исчезновение лемуров, будут утрачены многие редкие растения, которые, может, и не так обаятельны, как лемуры и киви, но не менее интересны. Каждый вид воплощает миллионы лет эволюции и, когда он исчезнет, его уже не вернешь. И каждый являет собой книгу, в которой собраны неповторимые истории о прошлом. Потерять любое из этих животных или растений означает потерять часть истории жизни на Земле.
Глава 5Двигатель эволюции
Что, кроме волчьего клыка, столь четко тешет летучие члены антилопы? Что, кроме страха, окрыляет птиц, кроме голода, что гранит самоцветы глаз великого ястреба?
Одно из чудес эволюции – это азиатский гигантский шершень: разновидность хищной осы, особенно распространенная в Японии. Трудно представить себе более пугающее насекомое. Это самый крупный шершень в мире длиной с большой палец взрослого человека с пятисантиметровым туловищем, украшенным зловещими черными и оранжевыми полосками. Шершень оснащен жуткими челюстями, позволяющими хватать и убивать насекомых, а также жалом полусантиметровой длины, которое способно нанести смертельный укус (ежегодно жертвами шершня становятся несколько десятков местных жителей). Размах крыльев у шершня составляет 6,5 см, благодаря чему он может развить скорость полета до 40 км/ч (т. е. гораздо быстрее, чем мы бегаем) и за день пролететь расстояние почти 100 км.
Это насекомое не только свирепо, но и прожорливо. Личинки шершня, толстые и ненасытные, едят как автоматы и без устали колотятся головой о стенки улья, сообщая, что голодны, и требуя мяса. Чтобы прокормить такое жадное потомство, взрослые особи нападают на осиные и пчелиные гнезда.
Одна из основных жертв шершня – это интродуцированная европейская медоносная пчела. Шершни устраивают на пчелиные гнезда настоящие налеты с безжалостной массовой бойней, каким в природе мало равных. Для начала шершни отправляют разведчика-одиночку на поиски пчелиного гнезда. Шершень-разведчик метит обреченное на погром гнездо, выделяя из брюшка каплю феромона у входа в жилище пчелиной колонии. Остальные шершни находят объект грабежа по запаху, и отряд из 20–30 особей нападает на колонию численностью до 30 000 пчел.
Однако у пчел нет шансов спастись. Шершни врываются в улей и с помощью мощных челюстей обезглавливают пчел одну за другой. Поскольку каждый шершень убивает по сорок пчел в минуту, через несколько часов сражение окончено и улей усеян мертвыми пчелиными телами. Ни одной пчелы в живых не остается. Затем шершни принимаются делать запасы пищи. В течение следующей недели они систематически наведываются в разоренный улей, поедая мед и перетаскивая беспомощных пчелиных личинок к себе в гнезда, где их вкладывают в вечно разинутые рты вечно голодного потомства шершней.
Это и есть «Жестокая Природа с окровавленными когтями и зубами», как выразился поэт Альфред Теннисон{23}. Шершни – устрашающие машины-охотники, перед которыми интродуцированные из Европы пчелы беззащитны. Однако существуют пчелы, способные дать отпор гигантским шершням: коренные обитатели Японии, местные медоносные пчелы. Их способность защитить себя поразительна и являет еще одно из чудес адаптивного поведения. Когда шершень-разведчик впервые наведывается в улей японской пчелы, все медоносные пчелы, находящиеся на входе в улей, проворно прячутся внутрь и подают собратьям сигнал тревоги, а вражеского разведчика заманивают внутрь. В это же время сотни рабочих пчел собираются у входа в улей изнутри. Как только шершень-разведчик попадает внутрь, целая туча рабочих пчел тотчас облепляет его плотным шаром. Вибрируя брюшками, пчелы быстро повышают температуру внутри этого шара до 47 °C. Пчелы при такой температуре выживают, но шершни ее не выдерживают. Какие-нибудь 20 минут – и шершень-разведчик зажарен насмерть, а улей, как правило, спасен. Мне не приходит в голову никаких иных примеров (если не считать испанской инквизиции), когда животные убивали бы врага, зажаривая его живьем{24}.
В этой изощренной истории содержатся несколько эволюционных уроков. Самый очевидный состоит в том, что шершень замечательно приспособлен, чтобы убивать: с виду он как будто нарочно был создан для массового убийства. Более того, многие черты, присущие этим шершням, также превращают их в машины-убийцы. В число этих черт входят форма тела (крупный размер, жало, смертоносные челюсти, большие крылья), химические вещества (маркеры-феромоны и смертоносный яд в жале), поведение (высокая скорость полета, скоординированные атаки на пчелиные ульи, поведение личинок, которые постоянно и настойчиво сигнализируют взрослым особям, что голодны, и тем понуждают их к нападениям на пчел). Еще один эволюционный наглядный урок – поведение местных японских пчел: то, как согласованно они собираются в шар и затем поджаривают врага. Это, разумеется, эволюционно обусловленная реакция на повторяющиеся нападения шершней. (Вспомним, что подобное поведение генетически закодировано в мозгу, размер которого меньше, чем кончик карандашного грифеля.)
В то же время недавно завезенные в Азию европейские пчелы перед хищными шершнями практически беззащитны. Именно этого и следовало ожидать, потому что эти пчелы развивались на территории, где не водилось гигантских хищных шершней, а потому естественный отбор не снабдил пчел средствами защиты. Однако мы можем предсказать, что если шершни достаточно сильные хищники, то европейские пчелы или вымрут (если их не завезут в Азию заново), или отыщут свой способ эволюционной реакции на шершней, и она необязательно будет такой же, как у местных пчел.
Существуют адаптации, которые порождают еще более зловещие тактические приемы. Среди них пример паразитической нематоды, которая паразитирует на одном виде муравьев, обитающем в Центральной Америке. У зараженного паразитом муравья радикально меняются поведение и внешность. Во-первых, брюшко в норме черное у него делается ярко-красным. Во-вторых, муравей становится вялым, а брюшко он поднимает вверх, словно алый флаг. Тонкая перемычка между брюшком и туловищем делается хрупкой и ослабленной. Кроме того, зараженный паразитом муравей перестает выделять феромоны, когда подвергается нападению, поэтому больше не может подавать сигнал тревоги сородичам.
Все эти изменения вызываются генами червя-паразита и представляют часть его искусного плана размножения. Паразит меняет облик и поведение муравья, который теперь выглядит как лакомая ягода, приманивая тем самым птиц и таким образом навлекая на себя гибель. Красное брюшко муравья, напоминающее спелую ягоду, поднято вверх и хорошо видно всем птицам, а сам муравей становится для них легкой добычей вследствие своей вялости и ослабленной перемычки между брюшком и остальным телом. Птицы склевывают красные брюшки муравьев, полные яиц паразита. Затем птицы разносят яйца нематоды в своем помете, а муравьи собирают этот помет и относят в муравейники, чтобы скормить личинкам. Паразиты вылупляются из яиц уже внутри муравьиных личинок и растут. Когда личинка муравья окукливается, нематоды мигрируют в брюшко муравья и размножаются, откладывая новые яйца. После чего весь цикл начинается сначала.
Подобные поразительные адаптации (то, как многообразно паразиты контролируют своих хозяев, лишь чтобы передать свои гены) как раз и помогают формированию эволюционных воззрений{25}. Естественный отбор, воздействуя на простого червя, заставил его управлять своим хозяином и менять внешность, поведение и строение хозяина, превращая того в привлекательную для птиц псевдоягоду{26}.
Список подобных адаптаций поистине бесконечен. Существуют адаптации, при которых животные выглядят как растения, маскируя себя среди растительности, чтобы спрятаться от врагов. Например, некоторые кузнечики выглядят почти в точности как листья, включая лиственный узор и даже «пятнышки гнили», напоминающие дырочки в листьях. Мимикрия так точна, что даже в маленькой клетке, заполненной листвой, насекомое различить трудно, не говоря уже о естественной среде обитания.
Есть и противоположные случаи: растения, которые мимикрируют под животных. У некоторых видов орхидей цветы искусно подражают пчелам и осам, включая пятнышки, изображающие глаза, и лепестки в форме крыльев. Сходство достаточно сильное, чтобы обмануть многих близоруких самцов насекомых, которые опускаются на цветок и пытаются с ним совокупиться. Пока это происходит, поллинарий[36] орхидеи приклеивается к голове насекомого. Когда недовольный самец снимается с места, не удовлетворив свою страсть, он, сам того не ведая, переносит пыльцу на следующую орхидею, оплодотворяя ее в ходе своей следующей неудавшейся пс