Роб Данн - Не один дома. Естественная история нашего жилища от бактерий до многоножек, тараканов и пауков

Мы с сотрудниками моей лаборатории решили продолжить работу с того места, на котором остановилась Хаббелл, и начать с очень простого дела — с переписи. Мы обратились к добровольным участникам наших предыдущих проектов и попросили каждого ответить на один вопрос: встречаются ли пещерные кузнечики в подвале или погребе их дома. В течение полутора лет мы получили 2269 ответов, что позволило нам составить карту распространения этих насекомых. Тут нас ожидала большая неожиданность. Составленная нами карта совершенно расходилась с нашими представлениями об ареале пещерных кузнечиков.

Многие аборигенные для Северной Америки виды пещерных кузнечиков относятся к роду Ceuthophilus , включающему на сегодняшний день 84 вида (скорее всего, в будущем это число увеличится). Когда на американском континенте появились дома европейского типа, сверчки рода Ceuthophilus вселились в них. В природе эти существа обитают в пещерах и лишенных света местах, например в лесной подстилке. Так вприпрыжку они и ведут суровую борьбу за существование. С помощью своих длинных антенн сверчки воспринимают запахи, определяют температуру и влажность. Хотя они адаптированы к жизни в темноте, у них есть глаза, напоминающие, по словам Сью Хаббелл, пуговки. Предполагается, что они питаются различной мертвой и малокалорийной органикой, которая в небольших количествах попадает в пещеры или в лесную подстилку. Пока это всего лишь гипотеза, но если она верна, то пещерные кузнечики должны быть ключевым компонентом пищевых цепочек, особенно в пещерах, поскольку они утилизируют пищу, недоступную для большинства других видов. Например, соединения углерода, которые мало кто способен усвоить. В свою очередь, пещерники служат пищей другим существам [166]. Подобную роль они, вероятно, играют в жилых домах, превращая несъедобные частички в вашем подвале в съедобные для пауков и мышей.

Из всех североамериканских пещерников по меньшей мере шесть видов были зарегистрированы в человеческом жилье, в то время как некоторые так и остались жить в пещерах и даже находятся сейчас под угрозой исчезновения. Распространение шести известных синантропных {14} видов кузнечиков изучал в начале 1900-х Теодор Хантингтон Хаббелл из Мичиганского университета. Он и его студент Тед Кон — одни из немногих энтомологов, обративших внимание на пещерников. Хаббелл опубликовал целый научный трактат об этих попрыгунчиках, солидный 500-страничный труд, озаглавленный «Монографическая ревизия рода Ceuthoilus» (The Monographic Revision of the Genus Ceuthophilus). Хотя эта книга посвящена эволюции, распространению и естественной истории кузнечиков, она немного напоминает Ветхий Завет с его историями о том, кто кого «родил» и кто где жил. Не особенно захватывающее чтение, по крайней мере для тех, кто не интересуется насекомыми, но для нашей работы монография Хаббелла имела очень большое значение. В соответствии с данными Хаббелла, мы должны были обнаружить пещерных кузнечиков в домах и в естественной среде по всей территории Северной Америки, кроме самых холодных районов. Практически в любой местности встречается хотя бы один вид этих насекомых. Мы ожидали получить карту, на которой дома, заселенные кузнечиками, будут более или менее равномерно распределены по всему континенту. То, что у нас получилось, выглядело совсем по-другому (см. илл. 7.2). Оказалось, что насекомые — обычное явление в подвалах домов на востоке Северной Америки, но редкость или совершенно отсутствуют в большинстве районов северо-запада материка. Что-то явно пошло не так.

Илл. 7.2.Карта, отражающая ответы на наш электронный опрос о наличии или отсутствии в домохозяйствах пещерных кузнечиков. (Карта составлена Лорен М. Николс, источник данных: M. J. Epps, H. L. Menninger, N. LaSala, and R. R. Dunn, «Too Big to Be Noticed: Cryptic Invasion of Asian Camel Crickets in North American Houses», PeerJ [2014]: e523.)

Одно из возможных объяснений состояло в том, что наши корреспонденты просто не очень внимательно обследовали собственные дома. Вероятно также, что они путали кузнечиков с тараканами (или наоборот), или жители северо-запада боялись присмотреться к ним повнимательнее, а может, в некоторых регионах так мало подвалов, что отсутствуют пригодные для кузнечиков местообитания. Или все это вместе. На деле оказалось, что ни один вариант не был верен.

Примерно в то же время в моей лаборатории появилась Эм-Джей Эппс, новый постдок. Эм-Джей — Мэри Джейн, хотя подозреваю, что свое полное имя она слышала только во время ссор с матерью. Эм-Джей — невероятно одаренный натуралист и эколог. Она разбирается в жуках. Она разбирается в грибах. Она разбирается в деревьях [167]. Казалось, кому как не ей заняться тайной пещерных кузнечиков. Я попросил ее разобраться с этим. Эм-Джей, в сотрудничестве с Ли Шелл, задача которой состояла в привлечении публики к участию в наших проектах, просила людей сделать фотографии «пещерных кузнечиков», скачущих по ночам в их подвалах.

В период с января 2012 по октябрь 2013 г. мы получили фото, сделанные в 164 домах. На некоторых из них мы увидели липкие ловушки с множеством мертвых кузнечиков на них. Что было изображено на других, мы вообще не могли понять. Но на 88 % снимков наблюдалось одно и то же: сюрприз. На них можно было видеть одну или несколько особей Diestrammena asynamora , гигантской разновидности японского пещерного кузнечика, встречающегося на территории Соединенных Штатов, но не в жилых домах. Странная карта, которая у нас получилась, нашла свое объяснение. Она не соответствовала нашим ожиданиям потому, что мы картировали распространение не аборигенных кузнечиков, а чужеродного вида, вселившегося в страну позднее, чем составлялись ранее опубликованные карты.

Просмотрев музейные энтомологические коллекции и все доступные старые статьи и отчеты, мы пришли к выводу, что японские кузнечики появились в Америке не менее ста лет назад. В Соединенные Штаты было интродуцировано немало животных, родина которых — умеренные зоны Японии и Китая. Часто их называют «японскими» — исключительно из-за того, что в Японии они лучше изучены, чем в Китае. Необходимо и непременно будет проведено генетическое исследование, чтобы выяснить, где родина этих кузнечиков и как они попали в Северную Америку. Однако, пока мы этого не сделали, сложно реконструировать процесс их расселения по Северной Америке. Судя по всему, попав в США, насекомые длительное время жили только в теплицах и оранжереях (поэтому их называют также оранжерейными), а в жилые дома они вселились сравнительно недавно. Их могли видеть самые разные люди, включая тысячи профессиональных ученых. И все же их нашествие осталось никем не замеченным. Что помогло японским пещерным кузнечикам обосноваться в человеческом жилище, неизвестно. Возможно, у них возникли новые признаки, позволяющие приспособиться к жизни в более сухих и прохладных помещениях. Или же насекомым понадобилось значительное время, чтобы распространиться по стране, расселяясь из подвала в подвал.