Пчелы, как правило, — не воительницы и нападают только при необходимости, в порядке самообороны или защищая свой дом. Главная же их задача в жизни — работа. Стало быть, и большинство звуковых сигналов связано с трудовой деятельностью.
Сравнительно недавно польский ученый Дымбовский определил, что пчела, летящая налегке, делает примерно 435 взмахов крыльев в секунду. А летящая с грузом — 326. Естественно, что звук, издаваемый крыльями нагруженной пчелы, будет ниже. Пчелы легко улавливают разницу звуков, причем знать это им надо не ради простого любопытства. Среди пчел существуют тунеядцы, любители легкой жизни. Им не нравится, перелетая с цветка на цветок, собирать по крупицам нектар, трудиться с утра до вечера. Куда проще и легче забраться в чужой улей и унести добычу, собранную труженицами. Эти бездельники по внешности очень похожи на рабочих пчел. Многих может обмануть эта внешность, но только не пчел-сторожей, которые стоят у входа в улей. По звуку поймут они, кто летит — рабочая, нагруженная нектаром пчела или разбойник, любитель легкой наживы. Первых сторожа пропускают в улей беспрепятственно, вторых гонят прочь.
Звук — не только пароль-пропуск. С помощью звука пчела рассказывает, сообщает жизненно важные для всего улья сведения.
Мы уже знаем, что определенную информацию находящиеся в улье пчелы получают от разведчицы благодаря запаху. Однако этого, оказывается, недостаточно. Например, запахом невозможно сказать, как далеко от улья находятся обнаруженные разведчицей цветы. Об этом она сообщает треском крыльев. Причем пчела не только сообщает сам факт — найдены цветы, — но и где они находятся. И сообщение это очень точно: если разведчица трещит крыльями немного меньше, чем полсекунды, значит, до цветков расстояние примерно 200 метров. Но и это еще не полная информация.
Известный немецкий зоолог Гаральд Эш, наблюдая за пчелами, заметил, что продолжительность треска крыльев (именно треска, потому что в улье, производя звук мощным взмахом сложенных на спине крыльев, пчела не летает, а бегает) связана не только с расстоянием, но и с качеством найденной еды. Чем отчаянней трещит разведчица, тем лучше найденная еда.
О том, насколько разработана звуковая информация у пчел и как она надежна, свидетельствует один из опытов, проведенных Эшем. Он сконструировал искусственную пчелу, «научил» ее трещать по-пчелиному и пустил в улей. Эш очень тщательно изучил звуковую сигнализацию пчел и настолько ловко сумел изготовить подделку, что пчелы поначалу ничего не заметили, бегали за искусственной пчелой, как за настоящей, готовясь отправиться туда, куда она указывала (Эш рассчитал, что пчелы должны полететь за 200 метров, так как треск крыльев искусственной пчелы продолжался 0,4 секунды). Но вдруг произошло неожиданное — пчелы бросились на искусственную разведчицу и «убили» ее. Эш повторил опыт, и опять произошло то же самое. При всей тщательности поставленного опыта Эш не учел, что пчелам нужна была еще дополнительная информация. А именно: следовавшие за разведчицей пчелы через какое-то время потребовали (опять-таки звуком крыльев) сдать часть взятка — ведь по запаху они узнают, с каких цветов следует брать нектар, когда прилетят на место, указанное разведчицей. Но разведчица не поняла сигнала и, конечно, не прореагировала на него. Тогда пчелы «разоблачили» ее и убили, как чужака, пробравшегося в их улей.
Это лишь один пример значения звука в жизни пчел. И при всем при этом у пчел до сих пор неясны органы слуха!
Опыты Эша с искусственной пчелой — одни из многочисленных в длинном ряду изящных и хитроумных опытов, которые провели люди, изучая слух и «голосовые способности» насекомых. Иногда опыты повторялись десятки, сотни, тысячи раз, прежде чем удавалось получить самый минимальный и, казалось бы, незначительный эффект. Иногда приходится прибегать к очень сложным ухищрениям, чтоб добиться результата. Вот как проводил, например, запись звуков, издаваемых плодовыми мушками, английский ученый Р. Бертон. Мушки эти очень малы, «песни» настолько слабы, что не регистрируются даже поднесенными вплотную к насекомым самыми чувствительными микрофонами. Бертон заменил защитную металлическую сетку микрофона маленькой клеточкой из плексигласа, и посаженные в эту клеточку мушки фактически передвигались по мембране микрофона. Микрофон стал регистрировать «песни» мушек, но он стал также регистрировать и внешние шумы. Поэтому микрофон с мушками поместили в картонную коробочку. Ее, в свою очередь, поместили в другую коробочку, а между ними все пространство заложили стеклянной ватой. Это сооружение поместили в третью коробочку, потом — в четвертую, в пятую и шестую. Затем коробки поставили на плоский камень, под него положили толстую резину и положили на второй камень. А все это сооружение поместили на надутую камеру от автомобильного колеса. Однако и этих предосторожностей ученым показалось мало, и они работали только ночью, когда посторонних шумов было меньше.
Но стоит ли игра свеч, стоит ли изучение слуха насекомых таких усилий? Академический интерес к такому необычному и загадочному явлению, как слух насекомых, естествен. Однако изучение слуха насекомых и всего, что с ним связано, сочеталось и с практическим интересом.
Первый человек, который занялся изучением слуха насекомых с практической точки зрения, был известный американский инженер и изобретатель X. Максим. Как и Реомюр, которого большинство людей знают лишь в качестве изобретателя термометра, так и Максим известен, в основном, как создатель станкового пулемета. Но в его активе есть немало и других изобретений, есть немало любопытных открытий и, в частности, открытие общения насекомых с помощью звука, создаваемого движениями крыльев. Это открытие, как и очень многие другие, было сделано случайно и совсем по другому поводу. Максим работал над установкой цепи электрических фонарей, в состав которой входили и трансформаторы. Однажды изобретатель заметил, что вокруг трансформаторов вьются комары. Причем в огромных количествах. По перистым усикам Максим определил, что летают над трансформаторами только самцы. Проделав ряд опытов, Максим понял, что самцов привлекает звук, издаваемый трансформаторами, который схож со звуком, производимым крыльями самок.
Однако, несмотря на обоснованность и доказательность этой теории, ученые конца прошлого века не поверили Максиму, и статья его была отвергнута всеми американскими научными журналами. Лишь в 1948 году — через 70 лет после открытия Максима! — энтомологи поняли, что инженер был прав. И немедленно попытались использовать его открытие в практических целях — в частности, в борьбе с вредными насекомыми. Одними из первых были проведены опыты с комарами — разносчиками желтой лихорадки. К сожалению, они не имели успеха: комары эти воспринимают звуки на расстоянии не далее 25 сантиметров. Но энтомологи не опустили рук. И вот уже в Канаде успешно ведется борьба с другим видом комаров при помощи звука. Призыв самца к самке записан на магнитофонную ленту. Самки, введенные в заблуждение, летят на звук, попадают в зону ядовитого для них тумана и гибнут. В Англии таким же способом начали завлекать в ловушки жуков-древоточцев.
Правда, борьба с вредителями с помощью завлекающих звуков пока менее эффективна, чем борьба с помощью привлекающих запахов. В этой области сделаны лишь первые шаги, но уже есть очень значительные достижения. Например, один из способов борьбы с вредными насекомыми с помощью звука уже дал настолько ощутимые результаты, что его взяла на вооружение Международная комиссия по борьбе с саранчой.
Ученые теперь знают, что у саранчи существует особый сигнал, подаваемый крыльями, который можно было бы расшифровать как приказ взлетать. Записав на магнитофонную ленту этот сигнал, ученые провели множество опытов и убедились, что действует он безотказно. А раз так, почему бы не использовать его при появлении саранчи? Вот летит туча этих насекомых. Приблизилась, уже готова опуститься на поле. И вдруг слышится команда (переданная, естественно, с магнитофонной ленты через усилитель) — в полет! И стая летит дальше. Новое поле, и опять саранча готова опуститься. Но и тут звучит сигнал. И летит саранча дальше. Как бы ни была голодна саранча, как бы ни была измучена, приказ для нее сильнее всего, и она будет лететь до тех пор, пока, обессиленная, не свалится замертво. Способ этот уже применяется на практике и дает положительные результаты.
Есть надежда, что не менее положительные результаты даст и способ отпугивания комаров с помощью звука. Мы уже говорили, как эти кровососы мешают жить, как затрудняют работу многих людей, как досаждают путешественникам, геологам, топографам. И вот инженеры сконструировали аппарат, который воспроизводит писк комара, попавшего в беду. Подавая сигналы «смертельной опасности», аппарат будет отпугивать комаров, не даст возможности самкам получать необходимую для развития яичек кровь и тем самым значительно снизит численность этих кровососов.
Так же перспективна борьба с насекомыми-вредителями с помощью «неслышимых» звуков, подобных тем, которые издают летучие мыши. Во всяком случае, опыты, произведенные в этой области, показали, что ультразвук очень эффективен и уменьшает потери от насекомых-вредителей в два раза.
Ну что ж, практическое значение изучения слуха насекомых уже не вызывает сомнения. А ведь изучение, по сути дела, только началось — главные открытия еще впереди!
Мир света
Мы знаем, какую огромную роль в жизни насекомых играет звук и запах. И может показаться естественным, что зрение играет меньшую роль: разнополые насекомые отыскивают друг друга по запаху или — в пределах слышимости — по звуку. Не могут же они видеть друг друга на расстоянии сотен метров, а то и нескольких километров, не разглядят они друг друга в лесу или среди травы. По запаху или по звуку определяют насекомые представителей своего вида. Запах и звук служит им нередко защитой; наконец, огромную роль запах играет в поисках пищи. Казалось бы, для зрительной информации и не остается существенного места. Для человека зрение — самое важное чувство: лишенный зрения человек во многом отделен от окружающего мира. И как бы ни были развиты слух, обоняние, осязание, они все вместе не заменят ему зрения, так как окружающий мир человек в основном воспринимает визуально, наглядно: 90 процентов информации получает благодаря зрению.
Иное дело — насекомые. Обоняние у них, как ты теперь знаешь, не только во много раз тоньше, чем у человека, но при помощи запахов они могут определить форму и величину предмета (так называемое топохимическое чувство). Именно с помощью запахов некоторые виды наездников, специализирующиеся на откладке яичек в скрытно живущих личинок, находят их и не только точно определяют место, где находится личинка, но узнают, в каком она положении. Запах помогает наездникам вонзать свой яйцеклад в определенную точку на теле личинки. А ведь личинка нередко находится в древесине на глубине 5–6 сантиметров. Но сколько бы раз наездник ни проделывал такую операцию, он не ошибется. И все это благодаря запаху.
Да, запах играет огромную роль в жизни насекомых. И тем не менее зрение для них также очень важно.
Есть довольно известный жучок, которого все знают под именем светлячка. Днем этот маленький бурый жучок ничем не примечателен, зато ночью превращается в живой зеленый фонарик. Фонарик летает. А в траве светится другой фонарик — он принадлежит насекомому, похожему на червячка (в народе он так и называется «иванов червь»), хотя это тоже жук — самка летающего светлячка. Огоньки-фонарики (у самки он ярче) помогают светлякам отыскивать друг друга.
В наших краях живет один вид светляков, поэтому для них важен сам факт — горящий «фонарик». В тропических лесах светляков много, и там просто свечение уже не может играть такой роли. Иначе произошла бы невообразимая путаница. И вот тут зрение насекомых играет особо важную роль. Световые сигналы у этих насекомых строго дифференцированы: одни виды подают постоянные сигналы, другие — прерывистые, причем паузы могут быть и в несколько секунд и в несколько миллисекунд; у одних — долгие паузы и короткие вспышки, у других — наоборот. Одни сигналят в одиночку, другие — собираясь в стаи; одни включают и выключают фонарики на земле, другие — в полете, причем есть такие, которые светятся лишь при подъеме, и такие, которые делают это только спускаясь. Наконец, очень разнообразны сами фонарики: есть круглые и удлиненные, широкие и узкие; разнообразно их количество — от одного до нескольких десятков, фонарики могут находиться в самых разных местах: и на голове, и на боках, и на спине, и на груди. Наконец, они бывают разнообразны по цвету: и синие, и красные, и желтые, и зеленые.
Светляков в мире насекомых много, и все-таки в какой-то степени это частный случай. Однако этот частный случай может натолкнуть на мысль, что зрение у насекомых вообще очень острое и что они прекрасно различают цвета. Но прежде чем говорить о том, как видят насекомые, давай поговорим о том, чем они видят, то есть о глазах наших шестиногих соседей по планете.
Глаза насекомых так же разнообразны, как и они сами. Однако у всех есть сходство — многочисленность глаз. Каждый, кто видел вблизи стрекозу или муху, бабочку или пчелу, обращал внимание, что глаза у них занимают относительно большую площадь, но далеко не все знают, что глаз насекомого состоит из множества (иногда нескольких десятков тысяч) маленьких глазков — омматидиев. И каждый глазок видит какой-то маленький определенный участок. Затем крошечные изображения складываются в общее целое, как мозаичное панно.
Впервые люди смогли взглянуть на мир глазами насекомого в 1918 году, когда немецкий ученый Экснер сфотографировал окно и видневшийся за окном собор сквозь глаз светляка, помещенный на предметное стекло микроскопа. Эта и опубликованная вскоре знаменитая фотография человека, сделанная сквозь глаз насекомого, наглядно показали, что насекомое действительно видит маленькие участки каждым глазком в отдельности и что маленькие участки складываются в одно большое целое. Такая теория даже получила название «мозаичной» и стала классической. Ученые, конечно, понимали, что увиденное ими изображение окна или человеческого лица — вовсе не то же самое, что видит насекомое: ведь изображение передается в мозг, и как оно там обрабатывается, какими становятся образы, было неизвестно. Конечно, рано или поздно люди бы узнали это — ведь Экснер сделал только первый шаг и пользовался он весьма примитивной, с нашей точки зрения, аппаратурой. Сейчас, когда ученые имеют возможность использовать новейшие достижения техники, когда в дело включились биофизики и электроники, когда в глаз насекомому удается вживить самые тончайшие электроды, когда люди научились проникать в мозг насекомого и получать от него нужную информацию, вопрос этот мог бы быть как-то прояснен. Но как ни парадоксально, именно достижения науки, новая техника и аппаратура не только не прояснили вопрос, что и как видит насекомое, но и значительно усложнили его.
По классической теории «мозаичного видения» считалось, что каждый глазок-омматидий имеет «сектор обзора», равный 2–3 градусам, причем лучи света должны падать прямо на глазок под одним определенным углом. Таким образом, получилось, что каждое изображение, принимаемое омматидием, вплотную примыкает к изображению соседнего омматидия, и так далее.
Сегодняшние электрофизиологические опыты показали: совсем не обязательно, чтоб лучи падали на глазок под определенным, одним-единственным, углом — углы могут быть разные, а главное, сектор обзора каждого омматидия по крайней мере в десять раз больше, чем предполагает классическая теория. Таким образом, каждый глазок видит гораздо больше, и изображения, принимаемые отдельными омматидиями, перекрывают друг друга. И как они преобразуются в мозгу насекомых, пока еще совершенно не ясно.
Классическая теория оказалась несостоятельной, новая пока еще не набрала достаточных фактов, чтоб сделать обобщения и выводы. Но это вовсе не значит, что люди вообще ничего не могут сказать о зрении насекомых. Напротив, по другим направлениям, изучавшим различные аспекты зрения насекомых, сделано немало интереснейших открытий, которые позволяют судить и о «дальнозоркости», и о «близорукости» насекомых, и об остроте их зрения, о реакции на цвет и форму предметов.
Начнем с того, что насекомые в большинстве своем «близоруки». Конечно, среди них есть и такие, как муха диопсида, способная видеть на расстоянии 135 метров, но это как раз то исключение, которое подтверждает правило. Обычно же насекомые не видят дальше двух метров. Так видит самая зоркая из наших насекомых — стрекоза, а пчела уже на расстоянии метра ничего не увидит. Для шмеля в данном случае предельное расстояние — полметра. Но и это хорошо по сравнению с другими насекомыми. Некоторые из них, как, например, рабочие муравьи, проводящие большую часть жизни в муравейнике, вообще способны различать лишь свет и темноту.
(Правда, советский ученый Г. А. Мазохин-Поршняков, сумевший вживить в глаз муравья электрод толщиной в один микрон, выяснил, что некоторым из этих насекомых — конечно, не тем, кто проводит жизнь в темноте, — свойственно цветовое зрение!)
Такое различие в способностях видеть на расстоянии не случайно.
Мы теперь точно знаем, что все строение, все действия, все повадки животных прочно связаны с образом их жизни и со средой, в которой они живут. Именно среда и образ жизни создали все, чем располагают животные, и определили их «способности».
Классическим примером тому может служить жучок, живущий в воде и за свою манеру плавать по поверхности кругами прозванный вертячкой. Люди заметили, что у этого жука не два, а четыре глаза, стоящие друг от друга на расстоянии, — как бы пара верхних и пара нижних. Потом выяснили, что это все-таки не четыре, а два глаза, но разделившиеся. Зачем это вертячке?
Известно, что видимость в воде и в воздухе различная. Если глаз приспособлен видеть в воде, то в воздухе он будет беспомощен, и наоборот. А вот вертячка может с одинаковым успехом смотреть и в воде и над водой, потому что пара «верхних» глаз у нее приспособлена видеть в воздушной среде, «нижняя» — в водной.
А стрекоза охотится за летающими насекомыми. Чтобы поймать насекомое, надо его хорошо видеть. Поэтому у стрекозы и глаза огромные — занимают чуть ли не всю голову. И угол охвата тоже очень большой — чуть ли не во все стороны смотрит стрекоза, не поворачивая головы. Но если стрекоза увидит муху издали, то пока долетит до нее, муха может удрать, спрятаться. Стрекоза напрасно потратит силы и останется ни с чем, может быть, упустит добычу, которая в это время была ближе и доступнее. Метра два, очевидно, как раз то расстояние, которое позволяет стрекозе бросаться за добычей наверняка.
Но тут есть и свои сложности: преследуя добычу, стрекоза видит ее впереди, на фоне неба. Догнав, она должна на какое-то время подняться над мухой или комаром, так как хватает добычу обычно своими длинными, цепкими, волосистыми ногами. Пока муха на фоне неба, стрекоза хорошо видит ее — темную на светлом фоне. Но, оказавшись ниже стрекозы, муха может исчезнуть на фоне пестрого пейзажа. Однако этого не происходит. Г. А. Мазохин-Поршняков выяснил: 20–30 тысяч глазков-омматидиев, которые имеются у стрекозы, разделяются на два типа. Находящиеся в верхней части глаза — крупные — могут различать лишь темное и светлое. Ими стрекоза пользуется во время преследования мухи. Когда же муха оказывается на фоне пестрого пейзажа, в дело вступают омматидии второго типа, находящиеся в нижней части глаза и способные различать цвета.
Стрекоза надеется только на зрение — обоняние не помогает ей в охоте. Поэтому число омматидиев, или фасеток (отсюда название — фасеточные глаза насекомых), у них большое. У бабочек, отыскивающих визуально нужные им цветы, — 1700 фасеток. Для мухи зрение тоже очень важно, и у нее не менее 4 тысяч фасеток. Муравьям помогает осязание. И фасеток у них меньше — 1200. Но это у муравьев-разведчиков. У самцов, которые во время брачного полета должны отыскать и узнать самок своего вида, — до 500 фасеток, а у самок — 200. У рабочих, занятых в муравейнике, — всего около десятка, к тому же очень маленьких, а у некоторых вообще лишь по одной фасетке. Для этих муравьев зрение почти не играет никакой роли, в то время как для стрекоз оно имеет первостепенное значение. Для некоторых видов роющих ос имеет значение не только само зрение, но и его острота. Эти осы охотятся на определенных мух и никогда не путают их с другими. Некоторые специализируются на мухах, имеющих подражательную окраску. Но если окраска обманет и птиц и людей, то ос она не обманывает — они подмечают какие-то очень мелкие, малозаметные детали в окраске и никогда не ошибаются, так же как не ошибаются и те осы, которые охотятся исключительно на пчел и никогда не нападают на мух-пчеловидок, хотя видят не спокойно сидящих насекомых, а летящих. Тут разницу заметить еще труднее. И тем не менее… Впрочем, это связано с еще одним качеством зрения насекомых — способностью реагировать на движущиеся предметы и различать их.
Пчела или муха, пролетевшая мимо нас с достаточной скоростью, может показаться просто каким-то темным пятнышком. А для некоторых насекомых движение, показавшееся нам мгновенным, окажется настолько медленным, что они прекрасно смогут рассмотреть мельчайшие подробности летящей пчелы или мухи.
Чтоб проверить, насколько зрение некоторых насекомых острее человеческого (если брать его за эталон), проделали следующий опыт: в глаза пчелы вживляли тончайшие электроды, которые были соединены с записывающим аппаратом — катодным осциллографом. На пленке осциллографа отмечалась реакция пчелы на вспышки света. Постепенно увеличивая частоту вспышек, ученые добились того, что реакция пчелы слилась в одну сплошную линию (при более медленных вспышках появлялись на осциллографе всплески, чередующиеся с паузами). А эта сплошная линия появилась лишь тогда, когда частота вспышек достигла 300 в секунду. Для сравнения: у человека при таком опыте сплошная линия появилась бы при 25–30 вспышках в секунду.
Перепроверили результаты на другом опыте с мухами и осами. В цилиндр, окрашенный изнутри черными и белыми полосами, были посажены насекомые. При вращении цилиндра насекомые пытались все время держаться около белых полос. Держались они и тогда, когда человек перестал различать белые и черные полосы и все слилось для него в один серый цвет, и много позже. И лишь когда вращение цилиндра достигло скорости примерно 300 оборотов в секунду, насекомые перестали придерживаться определенного места.
Особенность зрения заключается в том, что изображение предмета будет восприниматься, пока оно какое-то время продержится на сетчатке глаза. Это закон для всех. Но человек увидит движущийся предмет в том случае, если он задержится на сетчатке не менее чем на пять сотых секунды (если меньше, изображение «смажется», и человек увидит лишь промелькнувшую тень). Для мухи же, чтоб разглядеть движущийся объект, достаточно и одной сотой секунды!
Конечно, не у всех насекомых такая восприимчивость, такая быстрота реакции. Например, для некоторых видов тараканов и кузнечиков достаточно 8-10, а для саранчи и жуков-плавунцов 20–40 вспышек в секунду, чтоб произошло слияние. Но теряя в одном, насекомые выигрывают в другом — например, в восприимчивости к силе света. Замечено, что те насекомые, которые хорошо видят быстро движущиеся предметы, более требовательны к освещению и наоборот — тот же таракан может прекрасно видеть в полумраке. Все это, конечно, связано с образом жизни: таракану или саранче не надо никого преследовать, не надо никого ловить и движение объекта для них не имеет значения. Для дневных насекомых важна не только реакция, но и освещенность: известно, например, что мухи становятся сразу пассивными, едва в комнате задергиваются шторы (для таракана или сумеречной бабочки, как известно, уменьшение света не имеет значения). Можно проделать такой опыт: осторожно накрыть сложенными в лодочки ладонями сидящего на цветке шмеля, и он не только не попытается ужалить, но очень скоро затихнет в темноте. Мало того, он будет «спать» и тогда, когда окажется на свету, и проснется лишь через некоторое время.
Тот, кто бывал в лесу ранним утром, очевидно, мог заметить: птицы просыпаются с первыми лучами солнца, насекомые же много позже, когда лес полностью освещен и сила этого освещения достаточно велика. Зато насекомые могут точно фиксировать силу света. Для многих насекомых, летающих в сумерках, сигналом к вылету служит уменьшение света.
Однако при всех «недостатках» зрения насекомых у них есть и явное преимущество, такое, которого нет у других животных и у людей, — способность видеть «невидимое», а именно — ультрафиолетовые лучи.
Лет примерно сто назад был проведен очень простой, но очень эффектный опыт. На площадку, где находились муравьи одного из видов, проводящих всю жизнь в темноте, была поставлена бутылка с сероуглеродом — прозрачной жидкостью, поглощающей ультрафиолетовые лучи. Поскольку сероуглерод эти лучи поглощает, муравьям бутылка кажется темной. И они, жители темноты, плохо переносящие яркий свет, собрались вокруг бутылки.
Однако открытие это, хоть и вызвало определенный интерес среди биологов, дальнейшего развития не получило. Зато астрономы однажды очень оригинально использовали эту особенность зрения муравьев.
Известные французские астрономы братья Анри открыли целый ряд новых звезд и неизвестных ранее туманностей. Однако открыли лишь теоретически, предположительно: более точных исследований они в то время произвести не могли.
Астрономам известно, что невидимые звезды и туманности испускают ультрафиолетовые излучения, а братья Анри знали еще и то, что муравьи воспринимают такие излучения и реагируют на них. И вот знаменитые астрономы позвали «на помощь» муравьев. Анри посадили насекомых в коробку, коробку приставили к окуляру телескопа, а сам телескоп направили на тот участок неба, где, по их предположению, находились невидимые звезды и туманности. Оставалось только наблюдать за муравьями. Как только муравьи начинали суетиться — это значило, что коробка попадала в зону ультракороткого излучения и в данный момент телескоп направлен на неизвестную звезду или туманность.
Позднее все открытия братьев Анри, которые они сделали с помощью муравьев, были подтверждены точными исследованиями.
Однако даже этот необычный случай, ставший вскоре широкоизвестным, не привлек внимания ученых к способностям насекомых видеть ультрафиолетовые лучи.
По-настоящему этот вопрос получил свое развитие, когда им заинтересовался знаменитый австрийский ученый Карл Фриш. Свои наблюдения и опыты Фриш проводил в основном на пчелах, и именно ему мы обязаны тем, что жизнь пчел и, в частности, их зрение известны лучше, чем жизнь и поведение других насекомых. Именно Фриш открыл знаменитый «язык» пчел, значение их танцев, треска крыльев, именно Фриш открыл у пчел три дополнительных к основным глаза на голове. Правда, глаза эти не зрячие в нашем понимании и значение их пока не совсем понятно, но известно, что, если закрасить глазки светонепроницаемым лаком, зрительная ориентация пчел становится гораздо хуже. И именно Фришу обязаны мы тем, что сейчас известно о цветовом и ультрафиолетовом зрении пчел и вообще насекомых.
Для начала Фриш проделал простой опыт: приучил пчел, подкармливая их сахарным сиропом, прилетать на листы бумаги зеленого и синего цвета. Потом, когда пчелы стали прилетать уже без подкармливания, Фриш разложил вокруг листы серой бумаги разных оттенков и интенсивности, в том числе и такой же интенсивности, как синие и зеленые. Однако пчелы не спутали листы и садились именно на те, к которым были приучены. Экспериментируя с разного цвета листами, Фриш в конце концов установил, что пчелы способны различать голубовато-зеленый, фиолетовый, желтый, синий, пурпуровый (он не соответствует нашему понятию пурпурного, и Фриш назвал его «пчелиным пурпуровым») и ультрафиолетовый. Причем последний имеет, видимо, для пчел особое значение. Чтоб убедиться в этом, Фриш время от времени покрывал листы бумаги, на которые были приучены прилетать пчелы, прозрачным фильтром, не пропускавшим ультрафиолетовых лучей. И пчелы начинали путаться — зеленый или синий цвет уже становился для них каким-то иным.
Почему насекомые летят к свету, даже если это грозит им гибелью? Какая сила влечет их так неудержимо?
О значении для насекомых ультрафиолетовых лучей люди могли догадываться, но поняли это значение лишь тогда, когда научились фотографировать в ультрафиолетовых лучах. И мир, который люди увидели глазами насекомых, представился им совершенно иным. По-иному выглядели сами насекомые, особенно крылья бабочек, по-иному стали выглядеть цветы — яркие для нас и бесцветные для насекомых или наоборот: неотличимые для нас и очень разные для насекомых. Например, многие цветы, которые нам кажутся белыми, не отражают ультрафиолетовых лучей, и пчелы видят их голубовато-зелеными. Окраска цветков для пчел зависит от того, какое количество ультрафиолетовых лучей они отражают или в какой степени эти лучи являются дополнительными к основному цвету.
Получив возможность смотреть на мир глазами насекомых, люди увидели не только этот мир в ином свете, но и разглядели ряд подробностей, не различимых простым глазом. Так, например, на, казалось бы, гладких лепестках цветков обнаружились видимые лишь в ультрафиолетовых лучах узоры, которые служат не только для опознания самого цветка-медоноса, но и указывают насекомым, где, в какой части цветка надо брать нектар.
Как сейчас выяснено, ультрафиолетовые лучи воспринимаются многими насекомыми. Насекомые различают и цвета, причем разные насекомые видят цвета по-разному. А бабочки — пока единственные, известные людям насекомые, которые видят красный цвет. И это, безусловно, тоже не причуда, не каприз природы — это насущная необходимость для нормального существования этих насекомых.