Рабочие муравьи, как известно, кормят личинок. Но что заставляет их это делать? Оказывается, сами же личинки, вернее, пахучее вещество, которое они выделяют. Рабочие муравьи, привлеченные запахом, с удовольствием слизывают этофионы с покрова личинок, и это вызывает реакцию кормления. Но вот что-то случилось — личинки перестали выделять пахучие вещества. Мы знаем, что это произойдет, если воздух станет слишком сух или будет слишком светло в помещении, где находятся личинки. Но рабочие муравьи этого не знают. Однако отсутствие выделений и запаха заставит их перенести личинок в другое место. И тем самым спасти.
Еще любопытнее взаимоотношения между личинками и взрослыми у американских кочевых муравьев. Муравьи эти названы так недаром: оседлая жизнь их неожиданно кончается, и они отправляются странствовать. Странствуют муравьи 18–19 суток, двигаясь, правда, только по ночам, затем опять следует долгая стоянка.
Причиной такого необычного поведения муравьев являются личинки. Точнее, пахучие вещества, которые они выделяют. Эти пахучие вещества слизываются взрослыми муравьями и заставляют их двигаться куда глаза глядят. Но вот на 18-й или 19-й день личинки окукливаются, и муравьи сразу теряют охоту к перемене мест. Проходит довольно много времени, а муравьи вроде бы и не собираются в путь. Наоборот, в их стойбище происходят события, явно не располагающие к путешествиям: самка откладывает яйца, причем с каждым днем становится все плодовитее. Затем из яиц появляются личинки, и вдруг в одну прекрасную ночь муравьи подхватывают личинок, и весь «табор» отправляется в путь. Это значит, личинки начали выделять этофион. 18 или 19 ночей будут двигаться муравьи, пока личинки не перестанут выделять стимулирующие к переходам вещества. Тогда на некоторое время наступит оседлая жизнь. А потом все повторится.
Этофионы, сильно влияющие на поведение, имеются и у саранчи. Личинки саранчи, так называемая пешая саранча, или саранчуки, живут отдельно от своих родителей: выводятся из яичек, которые саранча откладывает в землю во время своих странствований. Но рано или поздно саранчуки встречаются со своими родителями. И тут саранчуки начинают волноваться, усики их, задние ноги и части ротового аппарата начинают быстро вибрировать, сами личинки суетятся, нервничают, толкают друг друга. И вдруг саранчук сбрасывает свою зеленую шкурку, становится черно-рыжим, у него появляются крылья. В эту минуту саранчук стал взрослой саранчой, готовой немедленно взлететь. А произошло все это из-за пахучего вещества, которое выделяют взрослые самцы и которое так сильно действует на саранчуков. Настолько сильно, что они буквально на глазах «взрослеют».
В обыденной жизни сейчас часто можно услышать выражение «химический язык животных». Имеются в виду различные сигналы, которые животные подают друг другу запахами. В принципе, конечно, это верно: и запах тревоги, и привлекающий запах, и различные метки и следы — это язык, команды или приказы, предупреждения и так далее. В широком смысле все запахи могут считаться «химическим языком». Но, считают ученые, есть и специальные запахи для обмена конкретной информацией. Замечено, например, что при встрече два муравья часто касаются друг друга усиками или похлопывают усиками один другого по спине. После этого поведение одного или обоих муравьев изменяется — например, они изменяют направление, по которому до этого шли. Ученые считают, что основную роль в изменении поведения насекомого в данном случае сыграло не прикосновение усиков, а запах, который почувствовало насекомое. Но что это за запах, какова его природа и назначение, еще не ясно. Американский ученый Э. Вильсон, занимающийся изучением этого рода информации, считает, что для обеспечения согласованных действий внутри одной муравьиной семьи используется до 10 различных «информационных» запахов. Но фактически их, очевидно, гораздо больше. У пчел, во всяком случае, сейчас уже удалось обнаружить более трех десятков химических веществ, которые они используют для обмена информацией. А ведь изучение этого рода «языка» только начинается.
Зато еще одно значение запахов в жизни насекомых изучено прекрасно. Они служат для защиты от врагов (вещества, издающие эти запахи, называются «аминоны», что в переводе с греческого означает «отгонять»). Действительно, кто захочет иметь дело, например, с так называемым лесным клопом? Из-за неприятного запаха его даже рассматривать неприятно, хотя он довольно красив. А клопу только это и надо — недаром же он своими передними лапками старательно сам себя вымазывает пахучей жидкостью, которую выделяют железы, находящиеся у него на груди.
Выделяют неприятный запах при опасности и жужелицы, и тараканы, и многие другие насекомые или личинки. При этом они бывают, как правило, ярко и броско окрашены, чтоб враги легче их запомнили.
Можно еще много говорить о запахах, которые играют огромную роль в жизни насекомых, о многочисленных удивительных устройствах их аппаратов и органов, благодаря которым эти запахи выделяются или воспринимаются. Люди отдали и отдают много сил, чтоб разобраться во всем этом, понять и значение запахов в жизни шестиногих, и как они ими пользуются, и как воспринимают.
А ведь порой это очень и очень нелегко!
Когда ученые не только задались целью выяснить, что же собой представляет обоняние насекомых, но и благодаря развитию техники получили возможность проделать опыты в лаборатории, понадобилось выделить в чистом виде вещество, издающее привлекающий запах.
Немецкий химик Бутенинд, удостоенный Нобелевской премии за свою работу по выявлению биологического значения запахов в жизни насекомых, решил выделить вещества, издающие необходимый насекомым запах. Начал он свою работу в 1938 году, окончил — в 1959-м. За эти 20 лет он собрал 12 миллиграммов пахучего вещества, «отобрав» его у 500 тысяч самок непарного шелкопряда. Американскому ученому М. Джекобсону повезло больше: он работал тоже с непарным шелкопрядом, тоже использовал полмиллиона бабочек, но за 30 лет работы ему удалось собрать 20 миллиграммов пахучего вещества!
Еще труднее пришлось тогда, когда потребовалось выделить пахучие вещества тараканов. Для этого пришлось десять тысяч самок тараканов держать в специальных сосудах, соединенных трубочками с холодильниками. Воздух из сосудов поступал в холодильник, оседал там в виде тумана, а потом, путем очень сложных химических манипуляций, из этого тумана выделяли пахучие вещества.
За девять месяцев было получено 12 миллиграммов этого вещества.
Менее полутора миллиграммов пахучего вещества удалось добыть из 30 с лишним тысяч самок соснового пилильщика. Можно привести еще немало примеров того, каких трудов стоят хотя бы такие опыты. Но, наверное, уже назрел законный вопрос: а зачем все это надо?
Действительно, стоит ли дело такого труда и, безусловно, немалых затрат?
Ну, начнем с того, что в науке ничем нельзя пренебрегать. А тем более таким удивительным и значительным фактом. Едва начав изучение обонятельных способностей насекомых, ученые нашли и практическое применение этим способностям. Вернее, нашли новое средство борьбы с вредителями.
Еще Фабр, затем Фабри показали, что насекомые не только преодолевают огромные расстояния, повинуясь зову-запаху, но и собираются в больших количествах. Дальнейшие исследования подтвердили это и многое уточнили. Так, например, наблюдения, проведенные в полевых условиях, показали, что одна самка соснового пилильщика может привлечь более 11 тысяч самцов. А что, если…
Конечно, добывать привлекающие вещества — трудное и долгое дело, это можно позволить себе лишь для науки. А для практики — свое слово сказали химики. Им удалось синтезировать, искусственно сделать вещества, полностью соответствующие тем, которые выделяют насекомые. И вот уже самолеты разбрасывают над японскими островами крошечные кусочки изоляционного материала, пропитанного таким веществом.
Мы, конечно, не можем точно сказать, что произошло с плодовыми мухами, против которых была предпринята эта акция. Но можем представить себе, как растерялись они, как метались от одного куска с приманкой к другому, не понимая, что происходит. Приманкам они отдавали предпочтение, так как запах, исходивший от них, был активнее, чем запах, издаваемый живыми сородичами.