Книга: Занимательная зоология. Очерки и рассказы о животных

Как насекомые различают цвета и ощущают запах и вкус

Как красив пёстрый луг! Чего-чего только здесь не цветёт! Тут и фиолетовый мышиный горошек, и жёлтая чина, и розовый клевер, и белые с жёлтой серединкой ромашки.

Жужжит, перелетая от цветка к цветку, большой тёмный шмель с ярко-рыжим кончиком брюшка. Подлетают к чине и «деловитые» пчёлы. И как они не ошибутся и не сядут на другой цветок, а среди множества цветов луга выбирают только жёлтые цветки чины?

Учёные установили, что зрение пчёл отличается от зрения человека. Пчёлы прежде всего не различают красного цвета. Кроме того, если человек различает около шестидесяти отдельных цветов видимого спектра — пчела, как в последнее время доказано, различает лишь шесть цветов: жёлтый, сине-зелёный, синий, «пурпурный», фиолетовый и невидимый для человека ультрафиолетовый (см. цветную таблицу). Пчелиный «пурпурный» цвет является смесью жёлтых и ультрафиолетовых лучей спектра, видимого пчелой, в отличие от пурпурного цвета у человека, представляющего восприятие смеси лучей красной и сине-фиолетовой области.

Букет цветов.

Левая половина рисунка изображает, как видит человек. Правая — как видит пчела («ультрафиолетовая» окраска обозначена условно: белым с фиолетовым в шахматном порядке).

Такое зрение свойственно, по-видимому, многим насекомым. Известно, что муравьи также видят ультрафиолетовые лучи и не видят красных. Единственными насекомыми, способными различать красный цвет, являются бабочки.

Имеющиеся в Европе красные цветы, строго говоря, в большинстве не красные, а пурпурные. Такие цветы пчёлам кажутся синими. Другие же цветы, хотя и красные, но довольно нежного красного цвета. Эти цветы, как давно уже установили биологи, посещаются и опыляются бабочками. Ярко-красные цветы редки в Европе, но многие растения Америки и Африки имеют ярко-красную окраску. Они посещаются и опыляются не насекомыми, а птицами. Известно, что зрение птиц особенно чувствительно к красному цвету.

Но как же тогда объяснить тот факт, что ярко-красные цветы мака часто посещаются пчёлами? — возразите вы мне, читатель.

Вероятно, это исключение из правила, но это исключение не противоречит правилу. Дело в том, что цветы мака отражают ультрафиолетовые лучи. Человек не видит ультрафиолетовой окраски мака, а видит только красную, пчёлы же не видят красного цвета, но воспринимают ультрафиолетовую окраску.

Солнечный свет человеком воспринимается как белый. Однако, если его пропустить сквозь стеклянную призму, он разложится на цветовой спектр, т. е. на семь основных цветов: красный, оранжевый, жёлтый, зелёный, голубой, синий и фиолетовый, со всеми переходами между ними. Если с помощью линзы опять собрать этот спектр, то получится снова белый свет. Если из этого света удалить какие-либо лучи, то оставшиеся лучи в сумме уже не дадут белого света. Удалим, например, жёлтые лучи, и свет примет синюю окраску, так как жёлтый цвет является дополнительным к синему.

Белый свет для пчёл также состоит из смеси тех лучей, которые видят пчёлы, т. е. жёлтых, сине-зелёных, синих, «пурпурных», фиолетовых и ультрафиолетовых. Если удалить последние, то свет будет восприниматься пчёлами уже не как белый, а как дополнительный к ультрафиолетовому, по-видимому, как сине-зелёный. Почти все белые цветы в природе поглощают ультрафиолетовые лучи, тогда как жёлтые и синие чаще их отражают. Поэтому цветы, белые для глаза человека, пчёлами воспринимаются как цветные, вероятно, как сине-зелёные (см. цветную таблицу).

Различие между светоощущением пчелы и человека, как выясняется в настоящее время, не столь уж велико, как это считалось до сих пор, несмотря на вышеприведённые отличия в восприятии окрасок.

Окраска цветков в природе приспособлена к зрению насекомых, многие из которых являются их опылителями.

Издали цветки привлекают к себе прежде всего окраской и запахом, а вблизи — пищей: нектаром и пыльцой.

Чтобы насекомые легче могли найти нектар, у многих цветков выработались своеобразные приспособления. Часто вход в трубочку, содержащую нектар, окрашен иначе, чем другие части цветка, — темнее или светлее, а иногда он другого цвета. Такие окрашенные пятна служат указателями, помогающими насекомым-опылителям отыскивать нектар. Если на большом куске синего картона поместить небольшое жёлтое пятно, то пчёлы, разыскивающие пищу, садятся преимущественно на это пятно. Таким же образом эти иначе окрашенные «указатели нектара» привлекают пчёл и других насекомых на цветки, которых они никогда не видели.

Хорошим примером таких цветков может служить незабудка. Её тёмно-голубые цветки имеют жёлтое кольцо в середине, вокруг входа к месту выделения нектара.

Голубые цветки незабудки с жёлтым кольцом в середине (указатель нектара).

Пчёлы, начав посещать цветки определённого вида, в течение долгого времени продолжают посещать те же цветки. Это для них имеет большое значение, так как все цветки одного вида растений одинаково устроены; пчёлы приспосабливаются к однотипным цветкам, и тем самым сокращается время сбора нектара и пыльцы. Это выгодно для растений, так как обеспечивает опыление пыльцой того же вида.

Специализируясь в посещении одних и тех же цветков, пчёлы должны уметь хорошо отличать цветки одного вида растений от другого. Одна окраска не может оградить их от ошибок; ведь пчёлы различают всего шесть главных цветовых качеств. Многие различно окрашенные, на наш взгляд, цветки пчёлам кажутся почти тождественными, и они не различают их по окраске. При распознавании цветков растений разных видов насекомые руководствуются также формой и запахом цветка.

Цветки черники и дикого винограда очень невзрачны, неприметны, лишены также запаха, но, несмотря на это, охотно посещаются пчёлами. Выяснилось, что эти растения привлекают пчёл окраской листьев. Опыты показали, что, если поместить над черникой световой фильтр, поглощающий ультрафиолетовые лучи, восприятие окраски листьев этих растений у пчёл меняется. Очевидно, они руководствуются здесь «ультрафиолетовой» окраской.

Исследования показали, что пчёлы различают разные запахи подобно человеку, причём запахи, которые кажутся человеку похожими, пчёлы также воспринимают как схожие.

Органы обоняния у насекомых расположены на усиках, или антеннах. У пчелы такими органами обоняния обладают восемь концевых члеников усиков, а четыре членика основания усиков лишены их.

Антенна рабочей пчелы.

А — восемь конечных члеников антенны (до линии Б — Б) снабжены органами обоняния. Четыре основных членика (ниже линии Б — Б) лишены органов обоняния. В — часть членика антенны с органами чувств при большом увеличении; 1 — орган осязания; 2 — пористые пластинки (органы обоняния); 3 — конусовидные органы обоняния.

Окраска цветков привлекает пчёл на большом расстоянии; на более же близком расстоянии запах позволяет сделать окончательный выбор и отличить нужный цветок от сходно окрашенных.

Органы чувств, расположенные на антеннах, могут обнаруживать столько же разных запахов, сколько может различить и человек. Но органы обоняния насекомых отличаются от органов обоняния человека и, возможно, более совершенны. Человек ощущает запах, вдыхая воздух через нос. Проходя через нос, воздух хорошо перемешивается. У человека по запаху не возникает никакого представления о форме пахнущего предмета. У насекомых же, в том числе и у пчёл, органы обоняния расположены на подвижных антеннах, вместе с органами осязания, и вследствие этого насекомые могут воспринимать форму предметов по запаху. Предмет округлой формы воспринимается насекомым совершенно иначе, чем предмет угловатой формы.

Запах белого цветка нарцисса с жёлтым указателем нектара отличается в разных частях его. Белая часть цветка пахнет иначе, чем жёлтый указатель нектара. Человек обнаруживает эту разницу, только вдыхая аромат порознь от каждой части растения, а, нюхая цветок в целом, вдыхает перемешанный воздух, не различая этих запахов в отдельности. Насекомые благодаря расположению органов обоняния на поверхности антенн направляются к нектару, руководствуясь также и его отдельным запахом.

Белый цветок нарцисса с жёлтым указателем нектара (показан точками).

На ротовых частях насекомых находятся органы вкуса, с помощью которых они определяют вкус пищи. Так же как и человек, насекомые различают сладкое, солёное, кислое и горькое. Доказано, что пчёлы несколько более чувствительны к солёному и кислому, нежели человек. К горькому же эти насекомые менее чувствительны: они употребляют в пищу такую смесь хинина с сахаром, которая для человека почти неприемлема.

Но не у всех насекомых органы вкуса расположены во рту или около него. Мухи, например, ощущают его кончиками ног. Бабочка ощущает вкус кончиками лапок. Вы, читатель, можете в этом убедиться сами. Возьмите осторожно за крылья любую бабочку: крапивницу, лимонницу, траурницу или адмирала, посадите её на сахарный сироп, и вы тотчас же увидите, как она выпустит свой хоботок и начнет сосать этот сироп. Затем посадите её на чистую поверхность бумаги и, расправив хоботок бабочки иглой, окуните его кончик в сладкий сироп. Бабочка останется совершенно равнодушной к нему и тотчас же свернёт свой хоботок.