Серия «Занимательная биология»

155

Чья Земля?1

Многие люди убеждены, что Земля – это «планета людей», что мы на ней «главные».

Но вы даже не представляете, насколько они ошибаются! Знаете ли вы, сколько видов живых существ живёт на Земле? Ну, примерно? Земноводных (лягушек и иже с ними) – 1500 видов. Млекопитающих (включая людей) – 5000 видов. Пресмыкающихся (змей, ящериц и крокодилов) – 6000. Птиц – 8000. Рыб – 20 000. Моллюсков, ракообразных и прочих пауков-скорпионов – 230 000. Наконец, насекомых – около 1 миллиона видов. И это только известных науке!

Более 40 процентов (по другим оценкам – до 75 и даже 90 процентов!) живых организмов на планете Земля – это насекомые. Так что какие-нибудь инопланетяне имеют полное право назвать Землю «планетой насекомых»!

Подсчитать общую численность насекомых на Земле можно только приблизительно. Учёные оценивают это количество так: на одного человека на нашей планете приходится примерно 250 000 000 насекомых. А поскольку людей на Земле 8 миллиардов, то насекомых получается 2 квинтиллиона, то есть в 10 миллионов раз больше, чем звёзд в нашей Галактике!

Выдающийся русский учёный Владимир Вернадский писал так:

Только одна туча саранчи, пролетавшая в 1889 году над Красным морем, была площадью в 6 тысяч квадратных километров (это три Москвы!) и весила 42 миллиона тонн. Это больше, чем всё количество цветных металлов, выплавленных людьми за всё XIX столетие! И это далеко не самая большая туча саранчи, известная биологам!

Стая саранчи

Стая саранчи

Французский учёный Жан-Анри Фабр:

Насекомые вообще неподвластны человеку. Мы не в состоянии уменьшить количество вредных или увеличить количество полезных. Странное дело – мы соединяем каналами океаны, просверливаем туннели в горах, определяем вес Солнца, но при этом не можем помешать крошечной тле- филлоксере губить виноградники или маленькому червячку попробовать вишни раньше владельца! Титан побеждён пигмеем!

А вот немецкий биолог Карл фон Фриш:

Если гусениц бабочки становится слишком много, человек посылает против них самолёты и распыляет над поражёнными лесами ядовитые вещества. Целые армии людей пытаются остановить колорадского жука на картофеле. Иногда человек вынужден уничтожать растения, им же самим выращенные. Люди не жалеют никаких денег, используют самые губительные яды – но не могут уничтожить вредящих им насекомых!

Самолёт обрабатывает картофельное поле. Колорадский жук и его личинка –непобедимые едоки картофеля

Самолёт обрабатывает картофельное поле. Колорадский жук и его личинка –непобедимые едоки картофеля

Интересно, а с чем связан такой успех насекомых? Что в них такого особенного по сравнению с остальными – с рыбами, например?

Первая причина «успеха» – невероятная неприхотливость в пище и питье, всеядность. Эти животные могут вообще не пить – скажем, жуки-чернотелки пустынь Южной Африки извлекают воду биохимическим путём из высушенных остатков растений. Представляете себе – вместо стакана воды съесть пучок сухой травы и при этом напиться вдоволь?

Жук-чернотелка

Жук-чернотелка

Насекомые могут питаться абсолютно всем – растениями и их соками, древесиной, пыльцой, мякотью фруктов, семенами и орехами, мясом, кровью и гемолимфой животных, навозом (!), волосами (!), шерстью (!), перьями (!), рогом (!), воском (!) и даже пластиком (!). Все мы слышали о том, что оставленный в земле пластиковый пакет может разлагаться сотни лет. А вот гусеницы восковой моли полиэтиленовые пакеты спокойно съедают и только причмокивают!

Бабочка восковой моли

Бабочка восковой моли

Ещё в XVIII веке шведский натуралист Карл Линней подсчитал, что потомство трёх мух съедает труп лошади быстрее, чем это делает лев! Если бы жуки-навозники не поедали за травоядными животными навоз, все наши пастбища давным-давно превратились бы в вонючие бесплодные равнины...

Вторая причина эволюционного успеха насекомых – их теснейшая связь (симбиоз) с цветковыми растениями (покрытосеменными). Биологи смогли доказать, что даже развивались цветковые растения «вместе» (параллельно) с насекомыми – очень долго, на протяжении десятков и даже сотен миллионов лет. Растения развили способность отращивать привлекающие насекомых цветы и выделять сладкий нектар, а насекомые, перелетающие с цветка на цветок по воздуху, стали обеспечивать опыление цветковых растений.

Без насекомых не могли бы плодоносить и приносить потомство ни яблони, ни груши, ни вишня, ни капуста, ни редис, ни гречиха, ни подсолнечник – без этих удивительных (зачастую жутко противных и назойливых, увы) созданий жизнь на суше была бы совершенно иной (если вообще оказалась бы возможной).

Третья причина успеха насекомых – это самые настоящие «животные-пионеры», «разведчики». Маленькие размеры, лёгкий вес, способность летать (или просто переноситься по воздуху на большие расстояния с ветром), возможность «есть всё, что только есть вообще» – всё это способствует тому, что насекомые очень быстро заселяют изначально безжизненные пространства.

Например, остров Сюртсей у побережья Исландии возник в результате извержения подводного вулкана, которое продолжалось с 1963 по 1965 годы. Изначально он был совершенно безжизненным! Но уже в 1964 году на острове были обнаружены первые насекомые – залетевшие или занесённые ветром с исландского побережья. Получается, что насекомые появились на острове даже раньше мхов и лишайников (1965 год)! Следом за насекомыми появились птицы (которые насекомыми питаются), птицы занесли семена и споры растений, а дальше жизнь развивалась уже «по раскручивающейся спирали»... Для сравнения – первый земляной червь был обнаружен на Сюртсее только в 1993 году, а первая улитка – в 1998!

Остров Сюртсей в настоящее время

Остров Сюртсей в настоящее время

Друзья, это была статья из журнала "Лучик". Познакомиться с журналом в электронном виде (бесплатно и без регистрации) можно на нашем сайте по этой ссылке: lychik-school.ru/view

Купить бумажные выпуски можно на "Озоне" и на Wildberries.

А уже сейчас на сайте Почты России проходит последняя в этом году скидочная акция на подписку. Не пропустите! Акция продлится до 13 декабря.

Показать полностью 6
576

Где живёт крокодил Гена?

Ну, сам крокодил Гена живёт в России. Здесь же он, скорее всего, и родился. Но вот его мама и папа (а может, бабушка и дедушка) наверняка были иностранцами. Ведь в России крокодилы не водятся! Наша задача: выяснить, откуда прибыли в Россию предки крокодила Гены. Где его «историческая родина»?

Для этого сначала возьмём с полки энциклопедию «Жизнь животных» (или учебник зоологии) и узнаем, что на самом деле отряд крокодилы делится на три надсемейства: аллигаторы, гавиалы и «настоящие» крокодилы.

– То есть аллигаторы и гавиалы – крокодилы ненастоящие?

Хм... Ну, что касается гавиалов, которые живут в Индии, то можно сразу сказать – не очень настоящие. Потому что морда у гавиала очень узкая и вытянутая, чем-то похожая на пинцет.

Да и питаются гавиалы только рыбой: их «пинцет» с острыми зубами – это идеальный инструмент для ловли скользкой рыбы в воде. В общем, на роль крокодила Гены гавиал «не тянет».

А вот аллигатора с крокодилом спутать очень даже легко. Если только не посадить (поставить? положить?) их рядышком. А если посадить (или всё-таки положить? Или поставить?), то сразу видно, что морда у аллигатора более округлая, тупая.

Слева крокодил, справа аллигатор

Слева крокодил, справа аллигатор

Аллигаторы, кстати, намного лучше крокодилов переносят низкие температуры. «Настоящим» крокодилам нужна жара – не меньше 30–35 градусов Цельсия! А вот аллигаторам достаточно и 27–28 градусов. Так что на роль Гены в российском зоопарке аллигатор больше подходит, не правда ли?

– Стоп! Но у Гены в зоопарке висела табличка: «Африканский крокодил Гена. Возраст пятьдесят лет. Кормить и гладить разрешается». Аллигаторы живут в Америке и в Китае, в Африке аллигаторов нет!

И правда, в Африке водятся только настоящие крокодилы, причём встречаются три вида: самый известный – это, конечно же, нильский крокодил.

«Но вот из-за Нила горилла идёт, горилла идёт, крокодила ведёт» – помните, да? Но вот в чём дело: нильский крокодил – животное очень крупное. Взрослые самцы достигают в длину шести метров. Это школьный класс от стенки до стенки! Если бы Гена был ростом в шесть метров – это же... Это уже не Гена, а какой-то Годзилла получается! Кроме того, крохотные глазки на огромной морде нильского крокодила делают его совсем не похожим на добродушного Гену.

Следующий вид крокодилов, живущих в Африке, – африканский узкорылый крокодил. Посмотрите на фото и сами всё поймёте – морда у этого вида крокодила очень узкая, почти как у гавиала. Это явно не Гена.

И, наконец, третий вид – африканский тупорылый крокодил, он же «карликовый крокодил».

Рост – около полутора метров, легко в обычной ванне помещается.

В природе живёт только в пресной воде, охотится и в воде, и на берегу, но вот дожди очень любит (а вы думали – откуда «пусть бегут неуклюже пешеходы по лужам»?) и во время многодневного тропического дождя может «загуливать» далеко вглубь суши.

А ещё посмотрите на размер глаз относительно морды у карликового крокодила! Согласитесь, это Гену напоминает намного больше! И вообще, карликовый крокодил из всех крокодилов самый миленький! И главное: карликовый крокодил – животное для человека неопасное.

Можно осторожно взять "на ручки"

Можно осторожно взять "на ручки"

Само собой, если к нему приставать, то он может и укусить, но ведь и кошка с собакой укусить могут! В общем, характер у него точно по книге:

«...Характер у Гены был мягкий, деликатный и немного меланхоличный, но всё-таки родом он был из горячих африканских крокодилов и при необходимости мог и тяпнуть какого-нибудь не понравившегося ему нахала...»

Водятся такие карликовые крокодилы только в Западной Африке и больше нигде. Так что историческая родина крокодила Гены – это Западная Африка, бассейн реки Конго!

Друзья, это была статья из журнала "Лучик". Познакомиться с журналом в электронном виде (бесплатно и без регистрации) можно на нашем сайте по этой ссылке: https://lychik-school.ru/view

Купить бумажные выпуски можно на "Озоне" и на Wildberries.

А с 3 по 13 декабря на сайте Почты России состоится последняя в этом году скидочная акция на подписку. Не пропустите!

Показать полностью 7
333
Лига биологов
Серия Занимательная биология

О пауках и паутине

Один из самых драматических моментов в романе Джона Толкиена «Властелин колец» – это, конечно же, схватка главных героев с гигантской паучихой Шелоб в её логове. Недаром каждый иллюстратор книги старался изобразить эту сцену!

Логово Шелоб было устроено внутри потайного тоннеля в страну Мордор, и крепчайшая паутина толщиной в руку перекрывала все входы и выходы – обычный меч с трудом разрезал эту паутину, только магические мечи могли разрубить такую...

Кто такая Шелоб? Начнём с имени паучихи – на самом деле Шелоб не совсем имя, а, скорее, досадная ошибка переводчиков. «She» по-английски значит «она», а «lob» на староанглийском языке означает просто «паук». Так что вместе слово «Shelob» значит просто «Паучиха» (в точности так же, как английские слова «he-cat» и «she-cat», то есть буквально «он-кот» и «она-кот», означают наших «кота» и «кошку»). Но не будем придирчивы к переводчикам, если им нравится «Шелоб», то пусть будет «Шелоб».

Но почему именно паучиха, то есть самка? Тут автор абсолютно точен с точки зрения биологии – дело в том, что у пауков самки намного крупнее и сильнее самцов. Ни о каких романтических отношениях даже речи не идёт! Обычно паучьи «свадьбы» заканчиваются тем, что «невеста» попросту съедает своего «жениха». Вот такая любовь в мире паукообразных.

Самка и самец

Самка и самец

Теперь – о прочности паутины. Обычно считается, что паутина – это нечто лёгкое и непрочное. Но это иллюзия. Просто нить обычной паутины очень тонка (одна десятая миллиметра и даже тоньше). На самом деле прочность каркасной (то есть опорной) нити паутины «на разрыв» колоссальна – она в пять раз прочнее стали! (Спиральная круговая нить прочнее стали в два раза.) Если из паутины сплести верёвку толщиной в полпальца, на ней можно будет запросто тащить тяжёлый танк или пассажирский авиалайнер! Ну, а если паутина будет как во «Властелине колец», то есть «в руку толщиной» – то, чтобы её разрезать, понадобится даже не магический меч, а, скорее, магическая бензопила.

Теперь о размерах. В 2009 году биологи обнаружили на острове Мадагаскар, в национальном парке Андасибэ-Мантадиа, паутину, размеры которой потрясали. Собственно «ловчие колёса» достигали в диаметре двух метров (представили себе паутину, в которую можно легко завернуть взрослого баскетболиста?), а общая длина каркасной нити достигала двадцати пяти метров. Измеренная ударная вязкость (прочность) этой «паутинки» составила 520 мегаджоулей на кубический метр. Это в два раза прочнее обычной паутины и в десять раз прочнее кевлара (того материала, из которого делают современные бронежилеты).

Но... Если паутина достигает таких размеров, каких же размеров должна быть «хозяйка» этой паутины? Не торопитесь пугаться и воображать себе реальную Шелоб размером с телёнка. Обитатель этой паутины – паук-кругопряд Caerostris darwini, или корковый дарвиновский паук. Размеры самцов этого паука – около 6 миллиметров, самки в 4 раза крупнее и в 20 раз тяжелее самцов – но всё равно размерами чуть больше ногтя взрослого человека...

Корковый дарвиновский паук (самец и самка)

Корковый дарвиновский паук (самец и самка)

Корковым паука назвали потому, что рисунок на его брюшке похож на кору дерева, а дарвиновским – в честь Чарльза Дарвина, выдающегося английского биолога. Образ жизни дарвиновского паука крайне необычен. Простые пауки, как вы, наверное, знаете, растягивают свои ловчие сети между ветками деревьев, старыми деревянными полками, рейками оконной рамы... А вот у самки дарвиновского паука «размах» побольше – она тянет паутину... между берегами реки или озера! Паук «выстреливает» клейкой нитью с одного берега так, чтобы её отнесло ветром и зацепило за ветку дерева или камень на другом берегу. Затем на этой каркасной нити плетутся огромных размеров (сетка для волейбола отдыхает) ловчие сети, смертельная ловушка для стрекоз и других насекомых, летающих над водой.

Сеть коркового паука, натянутая над рекой

Сеть коркового паука, натянутая над рекой

Это была статья из журнала «Лучик».

Наш Telegram канал здесь.

Показать полностью 6
89
Лига биологов
Серия Занимательная биология

Муха – друг человека?

Мао Цзедун – самый знаменитый китайский политик 20 века. Много воевал, много правил, много придумывал.

Правда, с его придумываниями связано множество удивительных и печальных историй. Например, однажды Мао Цзедун объявил войну… воробьям. Мол, зачем они уничтожают урожай зерна? Здесь вы видите плакат того времени, призывающий на эту странную войну китайских школьников.

Сказано – сделано, воробьёв истребили. Но из-за этого размножились гусеницы и саранча. Вот они-то и съели урожай на корню… В стране начался голод.

Вам смешно? Подождите, не смейтесь. Мы с вами ведём себя точно так же. Например, мы боремся с мухами. А ведь муха – чрезвычайно полезное насекомое! Она не только опыляет растения (есть виды растений, опыляемые только мухами), но и служит пищей для многих птиц и животных.

А ещё муха… замечательный санитар-уборщик. Карл Линней (великий биолог, основатель научной классификации живых организмов) подсчитал, что потомство всего трёх мух может сожрать дохлую лошадь быстрее, чем это сделает лев.

Журнал «Лучик»

Показать полностью 4
46
Лига биологов
Серия Занимательная биология

Арбуз, курица и бедные бездомные попугайчики

«Уважаемая редакция, подскажите, пожалуйста. Как люди выводят новые виды животных?» Вопрос от читателя

Прежде чем отвечать на вопрос «как», необходимо разобраться – «зачем»?

Зачем люди выводят новые породы животных и растений? Чем человека не устраивают уже существующие в природе виды?

Посмотрите на картину, написанную голландским живописцем в далёком 1645 году, в XVII веке.

На картине изображены разные цветы и плоды – присмотритесь к ним повнимательнее! Тыквы, груши, персики... Но что это за странный плод, разрезанный напополам? Это обыкновенный арбуз! Или необыкновенный? Мы с вами привыкли к тому, что у созревшего арбуза мякоть – ярко-красная и сам арбуз – крупный, обязательно сладкий, вкусный и душистый. Только вот арбуз был таким далеко не всегда – предок арбуза, который африканцы племени сан в Намибии называют «тсамма», на привычный нам арбуз совсем не похож. Он маленький, мякоть у него белого цвета, да вдобавок ко всему ещё и горькая! А если всё-таки постараться и съесть всего лишь маленький кусочек такого сырого дикого арбуза, у вас непременно случится (извините за подробности) сильный понос. И вообще можно отравиться.

– Но зачем же африканцы стали выращивать арбузы? Если они горькие, да ещё и ядовитые?

Дело в том, что арбуз на девяносто процентов состоит из воды. В пустыне Калахари (название пустыни происходит от слова «кгала», которое на языке тсвана означает «великая жажда») плоды тсамма – иногда единственный доступный источник воды для питья! Также в пищу употребляют семена тсаммы («семечки»), содержащие много витаминов.

А вот вам другой пример – курица. Многие (и дети, и взрослые) просто обожают вкусную, но нездоровую пищу – то есть разные баскеты, острые крылья, наггетсы, стрипсы, ножки в обсыпке, чикен-бургеры и другие куриные лакомства. А видели вы когда-нибудь дикую курицу? Это птица совсем небольшая, размером с крупного попугая! И, собственно, есть там совершенно нечего, «на один укус» – какие стрипсы, какие крылышки, о чём вы? Кстати, мясо таких кур жёсткое и совершенно невкусное...

– Но зачем же тогда люди стали разводить кур? Если они были «маленькие и невкусные»?

Ради яиц! Ведь курица – самая удивительная в мире птица. Остальные птицы откладывают яйца и выводят птенцов всего несколько раз в году – а вот куры несут яйца круглый год. Мировой рекорд – 371 яйцо в год от одной несушки! Почему так?

Дело в том, что родина диких кур – тропические джунгли Таиланда. Да-да, курица – это птица тропическая! А в тропических джунглях существуют свои особенные законы природы. Знакомо ли вам такое тропическое растение – бамбук? Он похож на дерево, но на самом деле бамбук – это гигантская трава! Поэтому и цветёт бамбук не каждый год, как деревья, а всего лишь один раз в жизни, то есть примерно один раз за пятьдесят лет. А после цветения бамбук погибает…

– Это очень интересно, но при чём же здесь куриные яйца?

– Терпение! Сейчас всё поймёшь…

Цветёт бамбук в одной местности одновременно – и примерно раз в пятьдесят лет землю буквально устилает слой бамбуковых семян, – настоящий пир для тех самых диких кур! В те годы, когда цветёт бамбук, куры в этой местности начинают очень активно размножаться (то есть – нестись). Потому что еды теперь хватит на всех. Люди, населявшие Юго-Восточную Азию, обратили внимание на эту особенность – куры откладывают больше яиц, когда в изобилии есть пища – и сообразили, что если этих удивительных птиц обеспечивать пищей круглый год, они будут круглый год нести много яиц! Именно так люди приручили кур.

Между прочим, очень долгое время кур разводили только в «родной» Юго-Восточной Азии – скажем, во времена фараонов и строительства египетских пирамид куры не были известны ни в Африке, ни в Европе! Да-да, представьте себе: в Древнем Египте и даже в Древней Греции люди вообще не знали птицеводства...

Растениеводство, птицеводство, скотоводство – вроде бы слова «неинтересные» (особенно если вы живёте в большом городе), но именно занимаясь этой деятельностью, человек догадался, как можно «выводить» новые породы животных и новые сорта растений: нужно тщательно, одно поколение за другим, отбирать животных или растения, обладающие нужными – полезными – признаками.

Возможно, вам знакома история-анекдот из Библии, из Ветхого Завета:

Иаков четырнадцать лет работал пастухом у своего дяди, Лавана, причём работал, по сути, «за бесплатно» (за разрешение жениться на дочерях Лавана). В стадах Лавана были чёрные и белые овцы, а овец с пятнами и крапинами не было. Тогда Лаван сделал Иакову «щедрое» предложение – в качестве награды за службу разрешил забрать всех пятнистых овец. Однако Иаков был искусным пастухом и отменным животноводом – он знал, что, скрещивая чёрных и белых овец, можно получить пятнистых ягнят! И спустя какое-то время весь скот у Лавана стал рождаться исключительно пятнистым – и этих овец Иаков забирал себе. В итоге хитрый дядюшка остался с носом, а племянник из простого пастуха превратился в богача – «и сделался этот человек весьма, весьма богатым, и было у него множество мелкого скота, и крупного скота, и рабынь, и рабов, и верблюдов, и ослов».

В своей книге «Происхождение видов» великий английский учёный Чарльз Дарвин процесс отбора человеком животных и растений, обладающих нужными свойствами, так и назвал – «искусственный отбор». Какие свойства интересовали человека? Самые разные. Размеры, вкус, цвет и окрас, плодовитость, устойчивость к болезням, способность переносить жару или холод.

Возьмём самые обычные яблоки – с тех пор, как человек стал разводить яблоневые сады, с помощью того самого отбора было выведено больше семи тысяч разных сортов яблок. Крупные и мелкие, сладкие и душистые, «зимние» (то есть хорошо хранящиеся круглый год), красные, жёлтые, полосатые, десертные, «технические» (на варенье или компот)... Причём все они произошли всего лишь от дикой яблони Сиверса (или киргизской яблони, как её ещё называют).

Кстати, для знакомства с искусственным отбором не обязательно читать книжку Дарвина – она довольно скучная и «для взрослых». С таким же успехом можно прочитать сказку про Незнайку у Николая Носова:

– Кто же это придумал сажать арбузы? – спросил Незнайка.

– А это у нас есть одна малышка, очень умная. Её зовут Соломка, – ответила Синеглазка. – Она очень любит сажать разные растения и выводить новые сорта. Раньше у нас совсем не было арбузов, но кто-то сказал Соломке, что видел в лесу дикие арбузы. Однажды осенью Соломка снарядила экспедицию в лес, и ей удалось найти заросли диких арбузов на лесной полянке. Экспедиция вернулась с семенами диких арбузов, и весной Соломка посадила семена в землю. Арбузы выросли большие, но оказались кислые. Соломка работала не покладая рук и пробовала сок от всех арбузов. Ей удалось выбрать арбуз, в котором был не очень кислый сок. На другой год она посадила семена от этого арбуза. На этот раз уродились арбузы не такие кислые, между ними попадались даже чуть сладкие. Соломка выбрала самый сладкий арбуз и на следующий год посадила семена от него. Так она делала несколько лет подряд и добилась, что арбузы стали сладкие как мёд...

Единственный ли способ получения новых видов животных и растений – искусственный отбор? Нет. В современной биологии есть и другой метод – так называемая генная модификация. За передачу различных свойств от родителей потомкам отвечают гены, молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты, сокращённо ДНК. Генная модификация позволяет «внедрять» в организм гены, отвечающие за перенос интересующих человека полезных признаков – например, высокой плодовитости, морозостойкости, иммунитета к болезням и так далее.

Иногда генная модификация используется и чисто в эстетических целях – например, в 2003 году учёные сумели «подсадить» аквариумным рыбкам данио фрагменты ДНК медуз и кораллов – в результате появились ярко светящиеся в ультрафиолетовом свете разноцветные рыбки гло-фиш (glo-fish).

Генная модификация позволяет, в отличие от искусственного отбора, получить результат максимально быстро – за считаные месяцы вместо нескольких десятилетий или даже столетий. Но вот в чём вопрос – а в состоянии ли мы «просчитать» все последствия вмешательства в генетический код? Насколько безопасно подобное вмешательство в природу в долгосрочной перспективе? Природный баланс выстраивается тысячелетиями – насколько человек мудр и дальновиден, чтобы этот баланс не сломать?

Светящиеся аквариумные рыбки – это, безусловно, очень красиво; можно вывести и синюю розу, и оранжевого крокодила – но какими могут быть последствия таких вот «игр»? Через десять лет? Через сто? Через тысячу?

Ещё в 1989 году компания «Аквабаунти» создала генетически модифицированного лосося – атлантическому лососю (он же сёмга, ценная съедобная рыба) «подсадили» ген тихоокеанского лосося (чавычи), отвечающий за рост. В итоге сёмга вырастает до «товарного состояния» меньше чем за полтора года – в то время как обычная сёмга должна расти три года. Но... где гарантия, что, случайно оказавшись в живой природе, такая сёмга не «переконкурирует» и не уничтожит сёмгу настоящую? Где гарантия, что у людей не возникнет аутоиммунной реакции на мясо такой «переделанной» рыбы?

– «Аутоиммунной реакции»?

Это когда иммунная система человека «сходит с ума» и начинает неадекватно реагировать на угрозы; типичный пример такой реакции – аллергия. Либо иммунная система начинает «бороться» с самим организмом! Это становится причиной многих тяжелейших заболеваний…

В общем, на сегодняшний день мясо генно-модифицированной сёмги разрешено продавать только в США, остальные страны мира «осторожничают». И, скорее всего, поступают совершенно правильно. Даже традиционный искусственный отбор и выведение гибридов могут сыграть с природой и человеком дурную шутку.

В 1956 году в Бразилии решили скрестить обыкновенную европейскую пчелу с более сильной, плодовитой и выносливой африканской пчелой. Пчеловоды надеялись получить медоносную пчелу, хорошо приспособленную к жаркому климату, – казалось бы, в чём проблема? Однако в один прекрасный день из-за небрежности сотрудников лаборатории гибридные пчёлы улетели на волю... А затем начали происходить несчастные случаи – новый вид прижился, «интродуцировался» в дикую природу, но оказался очень агрессивным, намного агрессивнее и опаснее обычных пчёл. Погибали и животные, и люди, неосторожно приблизившиеся к гнезду.

«Африканизированная» пчела (журналисты назвали её «пчела-убийца») начала победоносное шествие на север – из Бразилии она попала в Центральную Америку, затем в Мексику, в 1990 году гнёзда этих пчёл были найдены в США...

В Бразилии в дикой природе полностью исчезли голубые попугаи-ара: «пчёлы- убийцы» постепенно заняли все дупла, пригодные для витья гнёзд; сейчас голубой ара встречается только в неволе...

Смотрите: вроде бы никто ничего плохого не хотел, всего-то вывести «жаростойкую» пчелу. А в итоге – куча печальных последствий, причём что будет дальше – никто не в состоянии предсказать. В общем, вмешиваться в дела природы – штука, мягко говоря, небезобидная.

«Лучик» на «Озоне» и на Wildberries. Подписка на журнал через Почту России.

Показать полностью 11
78
Лига образования
Серия Занимательная биология

Про китайского муравья

«Здравствуй, Лучик! Меня очень интересует вопрос: муравей, который живёт в Китае, поймёт муравья, который живёт в России? Смогут ли они жить вместе в одном муравейнике?» (вопрос нашей юной читательницы)

Сейчас биологи насчитывают во всём мире больше четырнадцати тысяч разных видов муравьёв. Например, всем нам известны лесные рыжие муравьи. И почти такие же чёрные муравьи, поменьше размером. Можно подумать, что разница между рыжим и чёрным муравьями, как между одноклассниками Мишей и Гришей – один повыше, второй пониже, у одного чёрные волосы, у другого рыжие... Да? А вот и нет! Разница между этими муравьями огромна.

Рыжий лесной муравей, который по-научному называется «формика руфа», и чёрный садовый муравей (его биологи называют «лазиус нигер») отделились друг от друга ещё в те времена, когда на Земле существовали динозавры! А точнее – в конце мелового периода, больше шестидесяти пяти миллионов лет назад. А это значит, что чёрный муравей рыжему родственник примерно... ну, примерно как человек – родственник маленькому зверьку из джунглей далёкой Индонезии; называется этот зверёк «долгопят-привидение». В это трудно поверить – но тем не менее так оно и есть!

А ведь существуют виды муравьёв ещё более эволюционно далёкие – например, понерины, к которым относится гигантский южноамериканский муравей динопонера. Почти с палец взрослого мужчины «мурашечка»...

Муравей вида Discothyrea sexarticulata (1,5 мм) на муравье Dinoponera australis (4 см)

Муравей вида Discothyrea sexarticulata (1,5 мм) на муравье Dinoponera australis (4 см)

Но давайте ближе к вопросу нашей читательницы. В России разных видов муравьёв насчитывается двести шестьдесят. А в Китае – больше девятисот!

– А почему это в Китае разных муравьёв чуть ли не в четыре раза больше, чем в России?

Ответ простой – Россия страна холодная, северная. А муравьи – как, впрочем, и все насекомые – очень любят тепло и обильную растительность. И в Китае существуют сотни видов муравьёв, которые у нас вообще не встречаются! Но вот как раз рыжий лесной муравей встречается и в России, и в Китае. Так что вопрос можно поправить так: рыжий лесной муравей из Китая поймёт рыжего лесного муравья из России? Потому что встреча рыжего и чёрного муравьёв – то есть муравьёв разных видов! – ничем хорошим не закончится…

Вы басню «Стрекоза и муравей» Ивана Андреевича Крылова хорошо помните?

Басня хорошая, но... совершенно ненаучная. Во-первых, стрекозе муравьиные запасы еды не подойдут. Стрекоза – невероятно прожорливый хищник, ей подавай «мясо», да побольше! А вот муравьи – насекомые всеядные; мясом они не брезгуют, но в основном мясной пищей кормят своих личинок, сами же предпочитают «вегетарианскую». Например, сок растений или сладкие выделения зелёной тли («медвяную росу»). Муравьи даже «пасут стада» тлей на деревьях, подыскивают тлям деревья с листьями повкуснее, уносят тлей в муравейник на зимовку...

Муравей «доит» тлю

Муравей «доит» тлю

Однако стрекозе это самое «молоко тлей», «медвяная роса», а также семена растений и всё прочее, что запасают муравьи на зиму, ни к чему. Во-вторых, приползи стрекоза в муравейник с просьбой «покорми и обогрей» (продолжаем «критиковать» басню), ничегошеньки у неё не получилось бы. Любого чужака – каким бы он ни был огромным и сильным – муравьи атакуют самоотверженно, с бешеной яростью.

Спросите у любого начинающего туриста, который по неопытности устроил себе привал рядом с муравейником. Кусаются так, что даже человеку больно! А попавшая в муравейник стрекоза для муравьёв – не только враг, но ещё и еда. Так что набросятся, закусают и разорвут на мелкие кусочки. Рук у муравьёв нет – но есть исключительно сильные (человеку кожу прокусывают, не забыли?) челюсти-жвалы. В сравнении с муравьём стрекоза кажется огромной – но размеры её не спасут. Сотни муравьёв «наваливаются толпой», и уже минут через двадцать от «попрыгуньи» останутся только крылышки...

Муравьи всегда работают дружно, действуют вместе. Это насекомые общественные. Ближайшие родственники муравьёв – пчёлы и в особенности осы – бывают как общественными, так и одиночными; а вот одиночные муравьи науке неизвестны! Возможно, когда-то давным-давно такие и существовали – но вымерли, как те же самые динозавры. В наши дни одиночных муравьёв не бывает – только семья, колония. В которой каждый на своём месте, у каждого свои «домашние обязанности»: кто-то защищает муравейник, кто-то делает уборку, кто-то заготавливает корм для всех, кто-то ухаживает за личинками.

Муравейник часто начинается с подходящего пня...

Муравейник часто начинается с подходящего пня...

Но для того, чтобы действовать вместе, нужно как-то общаться между собой, не так ли? То, что муравьи могут общаться друг с другом – об этом люди догадывались ещё очень давно, но вот доказать это и разобраться, как именно происходит «муравьиное общение», получилось только во второй половине прошлого века...

Мы, люди, общаемся друг с другом прежде всего при помощи зрения и слуха. Остальные чувства – запах, вкус и осязание («прикосновение») – для нас имеют второстепенное значение. Мы разговариваем, пишем, читаем, делаем жесты руками – и вряд ли кто-то из нас будет другого человека обнюхивать или (тем более) пробовать на вкус. Но внутри муравейника темно, и полагаться на зрение муравьи здесь не могут. Глаза у муравьёв (в отличие от тех же пчёл или ос) развиты слабо. Встречаются и вовсе слепые виды муравьёв!

Устройство муравейника. (В середине видны остатки пня)

Устройство муравейника. (В середине видны остатки пня)

Как показали эксперименты, главным чувством для муравьёв является обоняние, то есть способность распознавать запахи. Кстати, интересно! У нас, людей, ощущение вкуса и запаха – два разных чувства. Малыш купается в ванне, ему очень нравится вкусный запах детского шампуня – он пахнет зелёным яблоком! И Боря не выдерживает и пробует шампунь на вкус – а на вкус шампунь оказывается совсем невкусным... Знакомо? А фильм «Усатый нянь» смотрели? Девочка прибегает к воспитателю жаловаться: «А мальчишки в туалете зубную пасту едят!» Апельсиновую...

А вот у насекомых вкус и запах – это одно чувство, объединённое. «Вкусозапах». И уважающий себя муравей настоящее зелёное яблоко и ароматизированный шампунь никогда не перепутает!

Вот один из самых простых опытов, которые ставили учёные. Муравьи, как известно, жуткие чистюли – любая грязь, любой мусор представляют опасность для их драгоценных яиц и личинок. В частности, если какой-то муравей погибает, его тут же хватают жвалами (челюстями) за лапки и выбрасывают из муравейника. Биологи приготовили из мёртвых муравьёв вытяжку и этой жидкостью смазали живого и здорового муравья. Собратья по муравейнику немедленно начали обращаться с этим муравьём как с мёртвым, то есть из муравейника выбросили. Бедолага, повинуясь инстинкту, снова и снова пытался вернуться «обратно в семью», а его безжалостно выбрасывали, как мусор. Пока, наконец, вытяжку не смыло и запах мёртвого муравья не исчез – тогда всё стало нормально.

Итак, основной ориентир для муравья – это запах! Причём запах у каждой колонии свой собственный – даже если вид один и тот же. Для муравья это самая настоящая система распознавания «свой – чужой», как у боевых самолётов. Обладатель постороннего запаха – хоть человек, хоть стрекоза, хоть другой муравей! – будет немедленно атакован.

Мы, люди, для того чтобы позвать на помощь, используем слух и зрение – мы кричим, машем руками. Муравей же «выстреливает» из особых желёз специальными химическими веществами – феромонами, издаёт «запах тревоги». Другой муравей, ощущая такой запах, тоже «выстреливает» феромоном тревоги и бросается на выручку. Происходит самая настоящая «цепная реакция» – вот чужака атакует уже десять муравьёв, вот уже сотня, тысяча... Точно так же – запахами, феромонами! – муравьи «метят» свои тропинки, ведущие к найденным источникам пищи.

Однако восприятие запахов – это всё-таки понятное нам, людям, чувство. Но у муравьёв есть и другой способ общения, нам совершенно чуждый, непонятный и неприятный: обмен пищей. Один муравей съедает порцию еды, а затем при встрече с другим муравьём отрыгивает еду обратно – а другой муравей эту каплю проглатывает. Затем он «делится» этой каплей с другим муравьём, и так далее, и так далее. Опыты показали, что такой вот «пищевой обмен» для муравьёв играет такую же роль, как для нас с вами – газеты и интернет! Именно через пищевой обмен по колонии распространяются «новости»: здорова ли матка («царица гнезда»), хватает ли корма для личинок, нужно ли колонии расти, достаточно ли хорошо ухаживают за яйцами, каких муравьёв нужно больше – «рабочих» или «солдат», и так далее, и так далее. Вплоть до «не пора ли отправляться на войну».

Если две колонии муравьёв (даже абсолютно одинаковых, одного вида!) «сталкиваются» друг с другом, начинают конкурировать за пищу, за добычу, за «жилплощадь» (а большому муравейнику в лесу нужны «угодья», «кормовая территория» в несколько гектаров!), за «пастбища» для тли – начинаются самые настоящие сражения, безжалостные войны. Муравьи не знают страха, у них нет инстинкта самосохранения. Своими мощными жвалами они хватают противника – и пытаются разорвать на куски. Для нас такая битва выглядит странно – вроде бы муравьи все абсолютно одинаковые, однако они безошибочно атакуют только «чужих» и дружно бегут на помощь к «своим». Никакого секрета – запах!

Ну? Догадались, какой будет ответ на второй вопрос?

Ответ будет таким: если муравей из другой семьи, вырос в другой колонии (и совершенно не важно, где – в Китае или в России), скорее всего, он будет атакован. Но... «Скорее всего» – не означает «всегда и обязательно». Наблюдения тех же биологов показали: у некоторых видов в определённых случаях, когда территории и пищи хватает на всех, две разные муравьиные семьи могут объединиться! Сперва прокладывается ход, который соединяет два муравейника; посредине этого хода обычно даже существует как бы «комната для переговоров», то есть помещение, где происходит «обмен запахами». Постепенно муравьи одной колонии привыкают к запаху другой, агрессивная реакция пропадает, и насекомые начинают «ходить друг к другу в гости», обмениваться кормом, личинками и куколками («муравьиными яйцами»), и в конце концов образуется «суперколония».

Суперколония

Суперколония

Не самое частое явление (из всех четырнадцати тысяч видов муравьёв примерно один процент может создавать суперколонии), но такое бывает. Скажем, суперколония японского муравья «формика йессенсис» на острове Хоккайдо насчитывает около сорока пяти тысяч отдельных гнёзд, примерно миллион «цариц» и порядка трёхсот миллионов рабочих муравьёв!

Насколько хорош используемый муравьями метод распознавания по запаху? С одной стороны – хорош, потому что позволяет легко распознать чужака в абсолютной темноте под землёй. С другой – используя нужные запахи, тот самый чужак может совершенно безбоязненно проникать в муравейник и делать там абсолютно всё, что хочется... Существуют паразитические виды жуков (ломехуза, атемелес) или гусениц, способные пахнуть так, чтобы муравьи принимали их за своих. Муравьи-хозяева не будут атаковать такого хитро замаскированного «шпиона». Наоборот, они будут делиться с чужаком едой точно так же, как с другими муравьями из своей семьи! А паразит при этом будет пожирать куколок и личинок и вообще всячески громить муравейник, пока тот не захиреет и не умрёт навсегда...

Ломехуза и муравей

Ломехуза и муравей

Приобрести журнал «Лучик» можно на Wildberries и в «Озоне».

Наш Telegram канал здесь.

Показать полностью 11
71
Лига образования
Серия Занимательная биология

Что такое зеркальный тест?

Так называется эксперимент, разработанный учёными в 70-е годы прошлого века. Считается, что он позволяет определить, есть ли у животного зачатки самосознания. Перед животным ставят зеркало и наблюдают за его реакцией.

Одни вообще не обращают на зеркало внимания. Другие ведут себя агрессивно – видят в отражении «соперника». Ну, а третьи видят… себя! Тогда, например, они пытаются стереть нанесённую на них метку, которую нельзя увидеть иначе, чем в зеркале.

Самосознание – это и есть способность увидеть себя со стороны. «Видеть себя со стороны» – значит понимать, как тебя воспринимают другие. А ещё это значит уметь сравнивать себя с другим. Понимать, что ты такой (или такая), как они. А они – как ты. Им так же, как тебе, может быть обидно и больно. Так же может хотеться того, чего ты хочешь для себя…

Самосознание запускает такую сложную и важную штуку, как совесть. А с совести начинается… человек. Мы говорим: «Человек – социальное животное». То есть человек живёт и действует в коллективе. Но и муравьи – социальные животные. Чем же отличается человек от муравья?

Тем, что муравей не может не принести себя в жертву, если муравейнику угрожает опасность.

Знаете, например, как борются муравьи с начинающимся пожаром? Тушат его своими телами. Вёдер-то с водой у них нет, вот они и бросаются в огонь сотнями, чтобы своими телами перекрыть доступ кислорода к огню. Вряд ли кто-то из них задумывается о том, что это страшно и больно. Они просто не могут поступить по-другому.

А человек – может. Может испугаться, может сказать «жизнь даётся только раз» или «моя хата с краю». Поэтому человек, бросающийся в огонь, чтобы кого-то или что-то спасти, – герой. Поэтому про человека, жертвующего своими интересами, говорят «он поступил по совести».

Если бы не умели жертвовать своим личным интересом ради общего дела, мы не могли бы сообща создавать что-то большое и важное – не то, что необходимо для небольшой группы людей здесь и сейчас, а то, что может понадобиться для всего народа или для всего человечества в будущем.

А значит, без совести мы не создали бы цивилизации. Без совести мы бы не умели действовать в сложных, «непредусмотренных» природой ситуациях. Не создали бы науки, философии и искусства. Все эти вещи начинаются с самосознания и следствия из него – совести.

Кто проходит зеркальный тест?

С зеркальным тестом прекрасно справляются все дети с возраста 18 месяцев, человекообразные обезьяны, слоны, киты-косатки, дельфины, свиньи, сороки, некоторые рыбы и… муравьи!

А вот собаки – такие вроде бы высокоразвитые животные – зеркальный тест «проваливают»! Что же, выходит, собаки глупее муравьёв? Вовсе нет. Просто зеркальный тест подходит для тех существ, у которых зрительное восприятие важнее слухового или обонятельного, а собаки, как известно, «видят носом». Вот и всё!

Это была статья из журнала «Лучик»

Наш Telegram канал здесь.

Показать полностью 4
1928
Лига грамотности
Серия Занимательная биология

Как отличить ворОну от вОрона?

Отчего мы путаем этих птиц? Нетрудно догадаться… Вот немцам и англичанам проще. В английском языке ворона – это «кроу», а ворон – «рэйвен». И в немецком названия разные: ворона – «крээ», а ворон – «рабэ».

Хотя у них действительно много общего. И во́роны, и воро́ны всеядны, хотя всё-таки предпочитают животную пищу. И те, и другие очень умны, привыкают к человеку, поддаются приручению и дрессировке. Как же различить, кто перед нами: во́рон или воро́на?

Размер

Воро́ны мельче. У крупной воро́ны размах крыльев может доходить до одного метра, но у крупного во́рона – до полутора. А весят воро́ны и вовсе в два раза меньше.

Полёт

В полёте воро́ны машут крыльями довольно часто. Они могут парить на спуске, но недолго, всего несколько секунд. У во́рона полёт парящий, как у орла; во время полёта он крыльями машет редко. Вообще во́рон летает гораздо лучше воро́ны – он умеет пикировать, поджав крылья, почти как сокол, и вообще владеет многими «фигурами высшего пилотажа». А ещё летящий во́рон расставляет в полёте «пальцы» (маховые перья) чуть шире, чем воро́на.

Посадка

Воро́ны – очень беспокойные птицы. Если воро́на приземляется, она никогда не будет сидеть неподвижно: то завертит головой, то начнёт чистить перья, то затрясёт хвостом, и так далее. Непоседа, короче. Если садится во́рон – то он спокоен, невозмутим, практически неподвижен.

Клюв

У воро́ны клюв меньшего размера, он более «остренький» и ровный. Клюв у во́рона – больше, толще, с характерной «горбинкой», часто с маленьким «орлиным» загибом книзу.

Хвост

Перья вороньего хвоста равные по длине. Поэтому хвост летящей воро́ны – это «веер», полукруг. У во́рона перья хвоста разной длины. Поэтому хвост летящего во́рона – это «ромб», квадрат.

Общительность

Воро́ны обожают собираться в стаи. Большая стая ворон – совершенно обычное дело. А вот во́роны – птицы не такие социально активные. Во́рон чаще всего – одиночка, иногда можно встретить летящих рядом двух во́ронов.

Борода

У воро́н горлышко покрыто перьями равномерно, оно «гладенькое», «выбритое чисто». У во́рона перья спереди горлышка распушённые, как бы «растрёпанные» и образуют характерную «бороду».

Голос

Описать в тексте птичий крик очень сложно. Лучше найти образцы криков во́рона и воро́ны в интернете. «Каркают» и те, и другие. Но в целом крик во́рона более мягкий, низкий, гортанный, ближе к «каорх», интонация ровная. У воро́ны – чёткое высокое «ка-а» с ниспадающей интонацией.

Между прочим, и воро́ны, и во́роны довольно часто и одинаково хорошо подражают человеческой речи!

Отношение к человеку

Воро́ны – так называемые «синантропные» птицы наряду с голубями и воробьями. Они обожают гнездиться рядом с человеком, с удовольствием исследуют и поедают содержимое городских мусорных ящиков. Дикие воро́ны часто не боятся людей – если они видят, что человек не агрессивен, могут спокойно подлететь поближе, а иногда – даже начать выхватывать из рук заинтересовавшие их предметы! Что касается во́ронов, то они неохотно селятся даже на окраинах городов и деревень. Во́рон – это типичная лесная, дикая птица. Хотя исключения бывают – например, знаменитые во́роны Лондонского Тауэра. О них даже есть такое предание: когда улетят все во́роны из Тауэра, разрушится Британская империя...

И ещё… Некоторые маленькие дети считают, что «во́рон – это муж воро́ны». Вот уж ничего подобного! Хотя эти птицы принадлежат к одному семейству (врановые) и одному роду (во́роны), биологические виды у них разные! Так что ни «семей», ни потомства у воро́н и во́ронов не бывает и быть не может. Род «во́роны», кстати, довольно обширен: в него входят ещё и грачи, и галки. Давайте уж посмотрим и на них тоже, чтобы не путать.

Это была статья из «Лучика».

Показать полностью 6
Отличная работа, все прочитано!