Все это свидетельствует о том, что программы жизнедеятельности этих насекомых и растений полностью взаимосвязаны. Насекомые-фитофаги наделены такими особенностями организма и поведения, которые позволяют им употреблять растения в пищу. А в процессе развития растения учтены потери некоторой его части.
Парадокс природы? Проверим, будет ли нарушаться природное равновесие при уничтожении гусениц человеком.
Обычно каждый гектар широколиственного леса заселяют гусеницы общей массой 200–300 килограммов. Там, где гусениц, сочтя вредителями, полностью уничтожали, листва оставалась невредимой. Однако осенью после листопада покрытый ею слой почвы оказывался настолько толстым, что его не успевали перерабатывать ни насекомые-почвообразователи, ни дождевые черви, ни другие организмы. Лесная подстилка из года в год становилась все более мощной. В результате нарушался газовый и водный обмен между почвой и воздухом, отчего постепенно отмирали корни деревьев, и по мере этого у них начинали сохнуть вершины. А поскольку упавшие семена сквозь подстилку не достигали земли, чтобы прорасти, то прекращалось и возобновление леса.
В тех же лесах, где против гусениц ядохимикаты не применяют, к началу лета насекомые съедают часть листвы. Не слишком густая листва по осени дает умеренную массу опада. К весне он успевает полностью перегнить, увеличивая содержание в почве полезных для деревьев органических веществ.
К этому еще добавляется солидная порция удобрений от жизнедеятельности гусениц – более 200 килограммов на гектар леса.
Иногда этот механизм природного равновесия называют парадоксом природы. Однако здесь, как и во всем, что нас окружает, проявляется великая мудрость Создателя.
Насекомые и "беззащитные" растения в единой экологической цепи. Чем лучше мы познаем природные процессы, тем больше делаем удивительных для себя открытий. Они настойчиво убеждают, что в мире живого существуют единые управляющие системы и механизмы сохранения на Земле всех его видов.
Ранее считалось, что такие "простые" организмы, как растения, не могут иметь системы коммуникации и самозащита их не является целенаправленной. Однако постепенно открывались поразительные факты. Оказалось, что растения наделены способностью самозащиты, больше того – "предупредить соседей" о нападении врагов и даже "позвать на помощь друзей". С этой целью в них синтезируются специальные химические вещества – феромоны и яды. Первые являются средством "химического общения", а вторые либо вызывают расстройство пищеварения у врагов растений, либо убивают их.
Рассмотрим это на примерах.
Как обороняются деревья. При активном размножении тутового шелкопряда в роще, пораженной гусеницами, сильно страдают лишь отдельные деревья. Оказавшись под угрозой, они посылают своим собратьям сигнальную информацию, выделяя в воздух феромоны особого химического состава. Причем эта информация предназначена не только для тутового дерева (шелковицы), но и для деревьев различных видов – тополя, клена, дуба, бука.
Как это происходит? При нападении насекомых в тканях первых же на их пути деревьев включается сигнал опасности. Согласно генетической программе повреждаемые листья начинают синтезировать и выделять в воздух вещества тревоги. Установлено, что, прежде чем насекомые успевают перебраться с пораженных деревьев на соседние, те уже готовы к обороне.
Интересно, что большинство деревьев вырабатывает не один, а целую серию ядов, состав которых из года в год меняется. Значит, в уникальной врожденной программе защиты растений учтено и привыкание насекомых к ядам.
Растения бьют "химическую тревогу". Программой собственной защиты и помощи сородичам наделены и другие виды растений, например, томаты и хлопчатник.
При нападении насекомых на эти культуры их листья начинают вырабатывать смесь ядовитых химических веществ. Кроме того, ткани у подвергшихся нападению растений, как и у деревьев, выделяют феромоны, с помощью которых объявляется "химическая тревога" и передается сообщение об опасности собратьям.
Получив и распознав химическую информацию, эти растения начинают срочно производить защитные вещества, отчего многие насекомые получают отравление.
Следовательно, растения сами способны предотвращать чрезмерные потери от насекомых. Они осуществляют это с помощью информационного обмена и путем химической защиты. Благодаря наследственной защитной программе нападение насекомых не наносит этим растениям заметного урона.
Помощники растений. Выделяемые вещества тревоги при нападении гусениц привлекают самок некоторых видов одиночных ос. Они специально обустраиваются рядом со "своими" растениями.
Получив химический сигнал, осы прилетают и жалят гусениц, парализуя их. Затем этих гусениц самки уносят в свои норки, где откладывают яйца. В дальнейшем, по мере того как вылупившиеся личинки съедают этот "законсервированный корм", осы спешат пополнить норки его новыми порциями.
Это наглядный пример взаимосвязи интересов различных представителей мира живого. Причем эта цепочка, включающая растения, гусениц, ос и их потомство, находится в равновесии. Все учтено в генетической программе каждого из участников цепочки. Так, у растений она руководит синтезом специальных химических веществ, призывающих "друзей". А ос программа обеспечивает "знанием" запаха этих веществ, который сообщает осам, что в месте его появления следует искать гусениц. Ведь без этой добычи потомство ос не выживет.
Таким образом, и растения защищены "друзьями", и гусеницы не размножились в катастрофических количествах, и осы накормили свое потомство. Жизнь продолжается.
Баланс в природе и… компьютерная игра. Тот факт, что природа действует как единый сложнейший и прекрасно отлаженный механизм с идеально подогнанными составляющими, подтверждает популярная некоторое время назад компьютерная игра. В ней предлагалось вначале создать модель планеты и определить необходимые параметры для ее существования в пространстве и времени. А потом, заселяя созданную планету животными и растениями, необходимо было анализировать развитие событий.
Даже на первом этапе почти никому не удавалось так подобрать все условия, чтобы получить равновесную самоподдерживающуюся систему. Планета то замерзала, то плавилась, то в атмосфере безудержно росло содержание каких-либо неподходящих газов… Словом, какие-нибудь процессы в ней постоянно происходили не так и не в нужном направлении. В конце концов, игрок выбирал параметры, предложенные компьютером.
И вот тут-то начиналось самое сложное. Жизнь на планете никак не подчинялась воле игрока. То расплодятся свирепые хищники и истребят всех травоядных, а без них сами вымрут от голода. То какие-нибудь микроскопические существа заполнят собой все пространство.
Всерьез задумавшись об этом, еще больше поражаешься, насколько все сбалансировано в природе, какой это тонкий, филигранный и сложнейший механизм: с одной стороны – невероятно хрупкий, с другой – прочный и устойчивый.
Но, радуясь и дивясь этой прочности, все-таки важно неустанно помнить и о его хрупкости. Мы часто даже понятия не имеем, как он действует, какая роль отведена тому или иному живому существу и как может отозваться исчезновение с лица Земли того или иного вида живого.