Книга: Пчелы. Повесть о биологии пчелиной семьи и победах науки о пчелах

Цветы и насекомые

Цветы и насекомые

Насчитывающие 500 тысяч растительных видов каталоги мировой флоры говорят о том, что зеленые богатства Земли наполовину состоят из цветковых растений.

В то же время известно, что цветковые – самый молодой класс растений.

Почему же самый молодой класс представлен наибольшим числом видов?

Установлено, что до того как появилась на Земле «утренняя заря растительности» – простейшая зеленая дробянка, прошло более половины всего геологического летосчисления. Путь от дробянки до настоящих растений был пройден уже быстрее. Но Земля долго еще была покрыта растительностью, в десятки и сотни раз более однообразной, чем нынешняя: немногочисленные виды, заселявшие нашу планету, разнообразились очень скупо и медленно до тех пор, пока не появились цветковые.

Во время мелового периода произошла величайшая в истории флоры перемена. Мир растений обновился. Кончилось господство голосемянных форм, от которых сейчас сохранилось только несколько сот видов. На авансцену истории растительного мира вышли покрытосемянные.

«Возмутительной загадкой» назвал Дарвин быстрое развитие всех высших растений в течение последней геологической эры.

Видный советский дарвинист профессор А. Воробьев в работе, озаглавленной «Ведущая причина прогресса и смены флор в историческом развитии растительных организмов», вполне убедительно показал, что поразившая Дарвина загадочная быстрота, с какой распространились во второй половине мелового периода покрытосемянные растения, говорит о появлении какого-то нового, единого для всего земного шара условия. По мнению ученого, подкрепившего свой вывод цепью веских и убедительных доказательств, этим условием были прямые солнечные лучи, впервые пробившиеся сквозь насыщенную парами воды и углекислотой плотную воздушную оболочку атмосферы и достигшие поверхности нашей планеты. Первые скромные цветки отметили для флоры начало новой эпохи.

Пчелы, опыляющие цветки, имеют прямое отношение к этой странице истории растительного мира. Не случайно отпечатки насекомых, приспособленных к опылению растений, найдены и продолжают открываться палеонтологами рядом со следами первых истинных цветковых растений.

Итак, мы вправе считать, что и цветы, и опыляющие их насекомые, в том числе и пчелы, представляют в некотором роде опосредованное произведение солнечного луча.

Что же явилось условием, ускорившим победу этих «детей солнца»?

Объяснив, почему возникли полы и почему появились разнополые растения, наука разгадала главное в этой загадке. Большая выгода, которая проистекает от слияния двух несколько различающихся особей, – вот что открыли биологи в живой природе, установив, что потомство перекрестноопыленных растений более жизненно.

Теперь ясно, благодаря чему при перекрестном опылении растение дает семян и плодов больше, дает семена и плоды более крупные, чем при самоопылении. Теперь ясно, почему растения, являющиеся потомками перекрестноопыленных родителей, более выносливы к стойки и лучше приспособлены к меняющимся условиям среды.

Мхи, лишайники, папоротники, у которых зародышевые клетки переносятся только с дождевыми каплями, имеют возможность оплодотворять женские клетки мужскими зачатками только с ближайших, значит, в относительно сходных условиях живущих растений. Все такие виды и развиваются медленно. О современных папоротниках, например, известно, что они в общем мало отличаются от растений каменноугольного периода палеозойской эры и только измельчали по сравнению с ними.

Цветковые же получают пыльцу и от дальних растений, воспитанных в несколько иных условиях. Потомство их, естественно, оказывается более жизненным, лучше приспособляется. Вот почему насекомые, перенося пыльцу, могли ускорить развитие цветковых растений, сделать цветковые классом, главенствующим в растительном покрове Земли. Вот почему, как образно писали дарвинисты в прошлом, «землю в цветущий сад превратили насекомые».

Темпы развития флоры несравненно ускорились после того как появились насекомые.

Виды насекомых, переносящих пыльцу, стали могучим катализатором развития растительных форм, сами, однако, тоже претерпев важные изменения.

Ветер как посредник между растениями очень ненадежен. Он доставляет пыльцу с цветка на цветок весьма неисправно и обычно лишь там, где пыльцы достаточно много. Ветроопылнемые растения расходуют на производство пыльцы огромное количество питательных веществ.

Сочинения натуралистов полны рассказов о том, как в районах, занятых ветроопыляемыми растениями, обширные площади выстилаются сплошным ковром пыльцы, о том, как высоко в горы заносит ветер пыльцу, покрывающую здесь снежные поля и ледники, о том, как цветочная пыльца, принесенная в море все тем же ветром, сметается с палуб кораблей матросами.

Природа, щедрая во всем, что касается размножения, излишнюю расточительность в конце концов ликвидирует. И в этом можно видеть исчерпывающее объяснение того, почему главным посредником между цветущими растениями стали насекомые.

Даже когда они поедали пыльцу и, перелетая и переползая с цветка на цветок, случайно переносили на себе пылинки цветня, как это делали пращуры наших пчел, уже и тогда они оказывались для растений несравненно более надежным и дешевым опылителем, чем ветер. Однако выгоды от посещений насекомых стали еще более значительными, когда растения начали производить нектар, когда появились на растениях цветки с их весело окрашенными венчиками и настойчиво зовущим ароматом, оповещающими зрение и обоняние насекомых о спрятанном в цветках нектаре.

Не случайно цветки растений, опыляемых ветром, лишены запаха, не имеют окрашенных лепестков. Оснащенные яркими лепестками и ароматом, цветки стали надежнее опыляться, насекомые стали легче находить нужную им пищу. Наблюдение за насекомыми на цветках растений, опыляемых, как правило, ветром, показало, что цветки, лишенные хорошо опознаваемых примет, посещаются нерегулярно и беспорядочно.

Пример пчел, собирающих мед с цветков, которые словно «работают на пчелу, заготовляя ей пищу», приводится Тимирязевым в его работе «Исторический метод в биологии».

Тимирязев видит в этом примере одно из нагляднейших доказательств того, что «польза, объясняемая естественным отбором и прямо из него вытекающая, может быть исключительно личная, эгоистическая или обоюдная. Естественный отбор не дает объяснения для приспособления, вредного для существа, им обладающего, но полезного исключительно для другого существа».

Здесь все верно, однако сказано не все. Сейчас биологи открывают во внутривидовых отношениях разные неизвестные в прошлом системы связей между особями внутри вида. Представления, согласно которым только борьба и конкуренция считались неизбежными, постепенно сдаются в архив. Новые методы исследований открыли многообразие форм физиологического и нервно-физиологического оснащения вида «альтруистическими» способностями. Таким образом, Н. Грибачев, выходит, не так уж ошибался, когда писал в поэме «Колхоз «Большевик»:

Конечно же, растение производит нектар в цветке не только для того, чтобы насекомые опыляли цветки других, соседних растений (нет приспособлений, полезных исключительно для другого существа!), но и для того, чтобы приманить к себе насекомых, несущих на теле чужую пыльцу.

Взаимопомощь живых существ отчетливее видна между особями разных видов.

Отношения между растениями и опыляющими их насекомыми как раз и представляют собой одну из форм взаимной помощи.

Факт опыления растений насекомыми, пишет Тимирязев, разъясняет «обоюдную пользу этого крайне сложного и бесконечно разнообразного приспособления, тесно связывающего в одно гармоническое целое жизнь растений и насекомых».

К формам связи видов следует присмотреться внимательнее. Все животные кормятся, «объедая» не только своих потомков, но часто, что гораздо менее известно, и себя самих.

Волк поедает зайчиху, не дав ей вывести зайчат; ястреб уносит куропатку, в гнезде которой остались ненасиженные яйца; щука хватает сонного карася, не успевшего оставить потомства; кролик обгладывает травы, не давая им подрасти и завязать семена; козы оголяют горы, ощипывая не только траву, но и кустарники.

При такой системе межвидовых отношений животное, питаясь, все время «подпиливает сук, на котором сидит».

Естествоиспытатели справедливо полагают, что «хищническое хозяйство» животных в конце концов понуждает их приспособляться к новой, непривычной для них пище, а это неизбежно приводит к тому, что все животные, весь вид в конце концов становится иным.

А пчелы?

Пчелы, которые, как мы уже знаем, оказались таким могучим фактором ускорения развития растительного мира, в то же время были фактором другого, противодействующего первому направления в общем ходе развития.

Чем усерднее они собирают нектар, тем больше семян образуется в опыленных ими цветках, тем больше растений может вырасти из этих семян, тем больше цветков распускается на этих растениях, тем больше нектара накопится в цветках для будущих пчел. Это может напомнить сказочную «скатерть-самобранку», на которой становится тем больше снеди, чем больше ее съедают.

Свойственный пчелам способ питания определенно стабилизирует их кормовую базу, поддерживает устойчивость источников взятка. Видимо, в этот способ питания и уходит наиболее глубокими корнями относительно суженная изменчивость пчел.

Но так в конечном счете обстояло дело только в дикой природе, пока пчелы сами устраивали свои гнезда в местностях, богатых разнообразной растительностью, надежнее всего обеспечивавшей их нектарным и пыльцевым кормом.

Все коренным образом изменяется там, где человек стал, с одной стороны, выжигать, вырубать и выкорчевывать леса, распахивать луга и степи, осушать болота, превращая их в поля, засеваемые однородными культурами. Но когда плодовыми деревьями или ягодниками заняты обширные площади или когда обширные площади занимаются посевами таких культур, как рапс или подсолнечник, эспарцет или клевер, то здесь во время цветения насаждений или посевов создается острейшая, относительно кратковременная, но абсолютно неотложная потребность в огромном количестве опылителей, способных охватить своими полетами площадь культуры. Вместе с тем вне периода ее цветения для этих насекомых здесь нет никакого надежного взятка и, следовательно, нет главного условия для нормального развития.

С другой стороны, представлявшие в прошлом богатейшие нектарные пастбища для пчел лес и лесостепь стали быстро превращаться во многих районах в поле-степь, покрытую в основном обширными посевами зерновых, на которых пчелам делать нечего. Не от хорошей жизни доводится иногда сборщицам набивать пыльцевую обножку на султанах кукурузы или на цветущих колосьях пшеницы.

А вместе с тем именно в полестепных районах, превращающихся в зону интенсивного сельского хозяйства, человек стал сосредоточивать на своих пасеках десятки и сотни пчелиных семей.

При таком способе производства обычно принимались в расчет только первые, более или менее близкие результаты действий человека. Это равно касается и общественных и естественных последствий таких действий. Дальнейшие же, более поздние последствия нередко оказывались совсем другими, непредвиденными и часто уничтожающими значение первых.

Это и привело к тому, что количество пчел, нуждающихся в прокорме, очень быстро возрастало, а площадь пчелиных пастбищ еще более быстро сокращалась, и по мере того как с двух сторон стали рваться природные связи между насекомоопыляемыми растениями и насекомыми-опылителями, «скатерть-самобранка» теряла свои жизнетворные свойства. Вот почему и перед самыми искусными пчеловодами все чаще вставал вопрос о том, с чего же собирать пчелам свой взяток, а иногда и о том, чем же кормить пчел.

Возможности действенного решения вопроса, возможности восстановления разорванных связей открылись не сразу. Но обо всем этом впереди будет сказано подробнее.