Насекомые также могут чувствовать с помощью различных рецепторов, находящихся внутри маленьких волосков, которые улавливают вибрацию. У комаров и плодовых мушек такие рецепторы есть на антеннах, а у гусениц – чувствительные волоски, нередко покрывающие все тело: с помощью этих волосков они слышат и осязают. Некоторые органы слуха могут воспринимать звуки, идущие издалека, в то время как другие воспринимают звуковые волны только на очень коротком расстоянии. Само понятие «слышать» очень относительно: например, воспринимать вибрацию от травинки, на которой ты сидишь, это слышать или осязать?
Если размером насекомое не вышло, оно может использовать усилитель, благодаря которому звук усилится многократно. Жуки-точильщики, которых в народе называют «часами смерти», пользуются этим. В старину люди верили, что этот звук предупреждал о приближающейся смерти, но объяснение этого феномена намного прозаичнее. Личинки этих жуков живут в сухой древесине, часто в мебели или стенах деревянных домов. Взрослые особи здесь же находят себе полового партнера, ударяя головой о стенки ходов в древесине. Звук проходит сквозь дерево и его слышим и мы, и жуки. Он напоминает тикающие часы или нетерпеливое постукивание пальцев по столу. В народе считалось, что эти звуки предвещают чью-то смерть – часы, отсчитывающие последние минуты жизни. В реальности эти звуки чаще были слышны в тихих домах, в таких, где люди молча сидели у постели умирающего человека.
Звуки некоторых других насекомых мы слышим очень хорошо даже среди бела дня, например песни цикад. Однако цикады – не самые громкие насекомые. Если мы сделаем поправку на размер, то первое место займет двухмиллиметровое насекомое, живущее в воде. Мужские особи клопов-гребляков конкурируют за женское внимание при помощи музыки. Но как же петь любовные серенады, когда ты – водяной клоп размером с зернышко?
Маленький гребляк играет сам на себе, используя брюшко как струны, а пенис как смычок.
Пару лет назад группа ученых использовала подводные микрофоны для записи песен самцов этих гребляков. Первая запись серенады гребляков стала реальностью. И каким же хитом она оказалась! Средний уровень звука в 79 децибел, исходящий от букашки величиной в два миллиметра, на суше соответствует гудку электровоза товарного поезда на расстоянии 15 метров.
На самом деле, сравнивать звук в воде и в воздухе не совсем верно. Возможно, в конце концов окажется, что гребляк – не самое громкое насекомое на Земле. Но мы не можем игнорировать тот факт, что он играет музыку своим пенисом.
Представьте себе, что вы можете прогуляться летом по лесу босиком и ощутить вкус черники, просто наступая на нее! На это способна домашняя муха. Она чувствует вкус своими лапками. И мухи удивительно чувствительны: они в сто раз более чувствительны к сахару, чем мы с нашим языком.
Но у домашних мух есть и некоторые недостатки. У них нет зубов, поэтому они не могут питаться твердой пищей. Они обречены всю жизнь придерживаться жидкой диеты. Что же тогда делать бедной мухе, когда она садится на что-то вкусненькое, например, на ваш бутерброд? Она превращает еду в смузи с помощью пищеварительных ферментов. Это означает, что муха должна срыгнуть немного желудочного сока на вашу еду. Это не очень приятно, ведь бактерии с ее предыдущей трапезы могут попасть на ваш бутерброд. Но мухе повезло, теперь она может заглотить еду. Ротовой аппарат домашних мух напоминает насадку пылесоса на короткой ручке. Все это присоединено к подобию насоса, находящегося в голове, который втягивает разжиженную пищу.
Именно ужасные манеры домашней мухи и ее весьма разнообразное меню, включающее в себя навоз животных, делают ее распространительницей заразы. Сама по себе муха не опасна, но она, словно использованная игла шприца, может переносить заразу.
И если призадуматься, то хорошо, что мы, люди, пользуемся языком, чтобы попробовать пищу, а не ногами. Кусты черники – это одно, а вот чувствовать вкус стелек теплых ботинок на протяжении всей зимы совсем не хотелось бы!
Органы чувств у насекомых соответствуют их потребностям. В то время, как стрекозам и мухам необходимо острое зрение, насекомые, живущие в пещерах, могут быть абсолютно слепыми. Насекомые, которые тесно взаимодействуют с цветущими растениями, например, пчелы, могут различать цвета. Но шкала цвета смещена вверх, то есть они не видят красный цвет. Зато они, в отличие от нас, могут видеть ультрафиолетовое излучение. Это означает, что многие цветы, которые для нас выглядят совершенно однотонными, например, подсолнух, имеют явно выраженный рисунок для пчелы: часто в форме «посадочных полос», показывающих дорогу к нектару внутри цветка.
Сложные, или фасеточные, глаза насекомых состоят из множества простых глаз – омматидиев. Мозг собирает все маленькие картинки вместе, и так образуется большое мозаичное изображение, но оно крупнозернистое и расплывчатое. Его можно сравнить с фотографией с низким разрешением, которую вы пытаетесь увеличить на экране вашего компьютера. Существует множество причин, по которым насекомые не могут получить водительские права, и одна из них – слабое зрение: они никогда в жизни не смогли бы увидеть знак на расстоянии 20 метров.
В их оправдание нужно отметить, что зрение у насекомых прекрасно приспособлено к условиям жизни. Взгляните, например, на вертячек – это черные блестящие жуки, снующие по поверхности наших озер. Глаза у них разделены на две части, расположенные под разным наклоном: одна пара, чтобы четко видеть под водой и не попасться в пасть голодного окуня, и другая пара, чтобы хорошо видеть над водой и найти себе еду на поверхности.
Насекомые могут увидеть особенность дневного света, которую люди увидеть не в состоянии, – поляризованный свет. В данном случае играет роль то, в каком месте свет преломляется, и он изменяется при отражении – в атмосфере или от гладкой поверхности, как вода. Не углубляясь в физику, достаточно сказать, что насекомые пользуются поляризованным светом как компасом для ориентировки. Мы можем разглядеть поляризованный свет только когда надеваем поляризационные очки, чтобы нас не слепил отраженный свет.
В дополнение к фасеточным глазам у насекомых могут встречаться простые глазки, чья основная функция – различать свет и темноту. При следующей встрече с осой посмотрите ей прямо в лицо и обратите внимание, что у нее, кроме фасеточных глаз с обеих сторон головы, есть три простых глазка, расположенных треугольником на лбу.
Что касается зрения, приспособленного к повседневной жизни насекомого, то в этой категории особенно преуспела стрекоза. Ведь именно благодаря зрению это насекомое считается одним из самых эффективных хищников.
Конечно, охота стаи львов – это впечатляющее зрелище, но им удается завалить жертву только в одном случае из четырех. Даже белая акула со своей наводящей страх улыбкой в 300 зубов терпит неудачу в половине своих атак. Стрекоза же смертельно опасный охотник: она настигает добычу в 95 % атак. Здесь мы имеем в виду представителей семейства настоящих стрекоз, или Libellulidae, из подотряда разнокрылых стрекоз, Anisoptera, которые сидят с расправленными крыльями, а не их более нежных сестер – равнокрылых стрекоз, Zygoptera, которые в спокойном состоянии складывают крылья вдоль тела.
Одна из причин того, что стрекоза настолько успешная охотница, – ее абсолютное превосходство в воздухе. Все четыре крыла могут двигаться независимо друг от друга, что нетипично для насекомых. Каждым крылом управляет набор мышц, который регулирует частоту и направление. Благодаря этому стрекоза может лететь задом наперед и вверх ногами, попеременно зависать в воздухе и разгоняться до скорости до 50 км в час. Неудивительно, что американские вооруженные силы черпают свое вдохновение в анатомии стрекозы при разработке новейших дронов.
Каждый глаз стрекозы состоит из 30 000 маленьких глазков, которые способны различать не только цвета, но и ультрафиолетовый и поляризованный свет. Причем стрекоза видит все вокруг себя, не поворачивая голову.
Однако зрение тоже является существенной причиной успеха. Вероятно, нет ничего удивительного в том, что она так хорошо видит, если вся голова стрекозы состоит из глаз? Каждый глаз состоит из 30 000 маленьких глазков – омматидиев, которые способны различать не только цвета, но и ультрафиолетовый и поляризованный свет. А так как глаза похожи на шары, стрекозы могут видеть практически все, что происходит вокруг них со всех сторон.
И их мозг тоже настроен на суперзрение. Когда мы видим картинки, быстро идущие друг за другом, если их больше 20 в секунду, мы будем воспринимать их как перетекающее движение, фильм. Стрекоза же может различить до 300 отдельных картинок в секунду и воспринять каждую из них. Другими словами, не стоит дарить стрекозе билет в кино. Там, где вы увидите кино, стрекоза увидит отдельные слайды.
Мозг стрекозы способен долго фокусироваться на определенном предмете в этом огромном количестве зрительных образов. Они обладают выборочным вниманием, которое не присуще другим насекомым. Представьте, что вы плывете по морю в лодке и замечаете впереди другую лодку, которая находится под определенным углом. Если вы сможете удержать лодку под тем же самым углом, вы в конце концов встретитесь. Подобно этому стрекоза может зафиксировать свое внимание на добыче и координировать скорость и направление, чтобы в итоге насладиться удачной охотой. Ведь недостаточно просто иметь хорошо развитые органы чувств. Необходимо обладать мозгом, который способен обрабатывать всю поступающую информацию, искать нужные взаимосвязи и детали, посылать правильные сигналы разным частям тела. И несмотря на то, что у насекомых крошечный мозг, мы вскоре поймем, что они умнее, чем мы думаем.