Билл Шутт - Жуткая биология для безнадежных гуманитариев. Вампировые летучие мыши, пиявки и прочие кровососущие

Однако такая прочная оболочка тела имеет существенный недостаток: она не растёт вместе с телом. Поэтому насекомым приходится периодически сбрасывать свой панцирь. В течение жизни насекомое меняет множество оболочек [69] В начале двадцатого века к репортеру и критику Генри Луис Менкену (прославившемуся благодаря своей работе «Обезьяний процесс» 1925 года) обратилась Джорджия Саузерн (исполнительница стриптиза), обеспокоенная негативным отношением людей к этому виду искусства. Мисс Саузерн попросила Генри Луиса придумать менее «пошлое» слово для обозначения профессии. В своем письме Менкен написал: «Я понимаю, что вас беспокоит. Возможно, чтобы найти ответ, мы могли бы обратиться к зоологии. Существует термин – линька (англ. ecdysis), который обозначает процесс сбрасывания оболочки, его же можно использовать для обозначения профессии». . Некоторые членистоногие (например, моли и мухи) на ранних стадиях развития (гусеницы и личинки соответственно) совсем не похожи на взрослую особь. У других членистоногих (таких как постельные клопы и многие другие виды насекомых) потомство называют нимфами, и каждая последующая стадия нимфы более напоминает взрослую форму.

Колония Cimex lectularius, которую я держал в кабинете Лу Соркина, содержала представителей всех пяти этапов взросления и непосредственно взрослую особь. На каждой из этих стадий развития животное становится больше, что зависит от получения кровяной муки, которая раздувает тело до такой степени, что оно прорывается через неожиданно неподходящий экзоскелет. Ферментативные выделения и повышение артериального давления также помогают расщепить внешнюю кутикулу клопов, которая состоит из жёсткого водостойкого полисахарида, называемого хитином. Как я узнал, обнаружение экзоскелетных остатков – один из характерных признаков заражения клопами [70] А к этому месту относится примечание 40 – Сбрасываемый экзоскелет и экскременты являются аллергенами, которые поражают людей с повышенной чувствительностью к так называемой пыли. .

Членистоногие, которые недавно подверглись линьке, прячутся, пока их доспехи с мягкой оболочкой не затвердеют [71] Когда я был ребёнком, крабы с мягкой оболочкой были дорогими и доступными только в течение нескольких недель каждое лето. Чего я не знал тогда, так это того, что на самом деле это были обычные голубые крабы (лат. Callinectes sapidus), которые либо не нашли хорошего укрытия после линьки, либо испытывали соблазн покинуть их из-за непреодолимого очарования гниющих куриных внутренностей. В настоящее время выращенных на ферме крабов с мягкой оболочкой можно купить круглый год, так как их линька регулируется гормонами, вводимыми человеком. . Лишённые панциря и частично обездвиженные во время линьки, они максимально уязвимы. Возможно, этим можно объяснить, почему самые крупные водные членистоногие (например, омары и королевские крабы) намного тяжелее, чем их наземные аналоги (раки, насекомые, пауки и многоножки) [72] Самым крупным наземным членистоногим на сегодняшний день является пальмовый вор (лат. Birgus latro), который может весить до четырёх килограмм. Это животное – родственник рака-отшельника, но без раковины улитки. Во время линьки он прячется в своей норе до 30 дней. По разным мнениям, самым крупным насекомым является либо новозеландский кузнечик, который может весить до 70 грамм, либо гигантский жук, принадлежащий к нескольким родам, таким как голиаф, титан и мегасома. Самый большой в мире паук (класс Arachnida) – гигантский паук-птицеед (лат. Theraphosa blondi), который может весить до 120 грамм. Его ядовитые клыки могут достигать 2,54 сантиметра в длину. Некоторые многоножки (класс Chilopoda), такие как гигантская сколопендра (лат. Scolopendra gigantea), могут достигать более 30 сантиметров в длину. Эти хищники питаются почти всем, что движется, включая грызунов и летучих мышей, которых они парализуют ядовитым укусом. Самый тяжелый на свете лобстер весил около 20 килограммов, это в пять раз тяжелее пальмового вора и примерно в 300 раз тяжелее самого крупного насекомого. .

В связи с тем, что вода более плотная субстанция, чем воздух, объекты в воде поддерживаются лучше, чем на суше (где гравитация является серьёзной проблемой). Поэтому размер наземных членистоногих ограничен двумя физическими параметрами: гравитацией и плотностью. Это, на мой взгляд, хорошо иллюстрирует, что в природе некоторые формы (например, постельные клопы размером с автомобиль) просто невозможны [73] Тем из вас, кто интересуется более подробным описанием эволюционных ограничений, я рекомендую прочитать работу Стивена Джей Гулда и Ричарда Ливенса «Своды Сан-Маркоса и парадигма Панглоса». .

Поворачивая консервную банку в руке, я не мог не заметить, что клопы Лу были в бешенстве.

– Их привлекает тепло твоего тела и выдыхаемый углекислый газ, – сказал Лу.

Постельные клопы реагировали на стимулирующие сигналы почти так же, как пиявки, когда охотились за персонажем Богарта в «Африканской королеве». В этом случае, однако, терморецепторы и хеморецепторы, ответственные за обнаружение добычи, стимулировались повышением температуры и концентрацией углекислого газа. На базовом уровне принципы обнаружения добычи у клопов и пиявок очень похожи. Стимулируемые сенсорные рецепторы отправляют сигналы в мозг, который обрабатывает информацию и посылает сигнал в мышцы. Активация этих мышц и их последующее сокращение приводит к скоординированному движению тела пиявки или постельного клопа в направлении жертвы. В обоих случаях, если бы исходный стимул был интерпретирован мозгом как ОПАСНОСТЬ, а не как ПИЩА, входящий ответ привёл бы к защитному поведению, подобному бегству.

Это, безусловно, упрощение, но следует отметить, что единственное различие между нервной системой пиявок, клопов и человека заключается в том, что у нас гораздо больше нейронов в разных участках мозга. Наша сложная нервная система позволяет обдумывать и принимать решения, следует ли сразу реагировать на стимул или нет. У постельного клопа меньшее количество нейронов определяет ограниченное количество ответных реакций на стимул. Также ученые полагают, что клопы общаются между собой посредством феромонов. Например, трио постельных клопов только что переехало в новое жилище. Пройдя несколько секунд по полу, один из них натолкнулся на стену, где обнаружил трещину, своего рода безопасную гавань. Постельный клоп выпускает феромон, и это сообщение интерпретируется двумя другими особями как БЕЗОПАСНОСТЬ. В ожидании еды жуки ведут себя довольно предсказуемо: производят потомство и обильные кучи фекалий [74] Феромоны распыляются или иным образом выбрасываются в окружающую среду различными существами, в том числе насекомыми и многими млекопитающими. Эти вещества передают информацию о территориальных границах, доступности самок для размножения и расположении тропинок (к еде или обратно в гнездо). Спариваются клопы путём травматического осеменения. Самец протыкает своим половым органом абдомен самки и вводит сперму в образовавшееся отверстие. Такой вид спаривания, в котором внешние репродуктивные органы самки не задействованы, мог развиться, чтобы избежать сопротивления женских особей. Неудивительно, что травматическое осеменение оказывает негативное влияние на самок постельных клопов, повышая риск заражения и сокращая продолжительность жизни. .