Насекомые и цветы
Шрифт:
Есть растения, цветки которых у одного и того же вида бывают нескольких сортов. Так у первоцвета Примула оффициналис одни цветки — с длинным столбиком, рыльце расположено в зеве венчика, а пыльники прикреплены к середине трубки венчика. У других цветков — короткий столбик, рыльце — против середины трубки венчика, а пыльники сидят в зеве венчика. Посетив первый цветок и перелетев на цветок второго типа, насекомое прикоснется выпачканной пыльцой частью хоботка как раз рыльца короткого столбика. Подобной же особенностью обладает медуница. У дербенника Литрум саликария, некоторых кислиц, таких, как Оксалис лизинандра, есть даже три формы цветков, у которых рыльца и пыльники расположены в три разных яруса.
Не все цветки обладают пыльцой и тем не менее привлекают насекомых путем обмана. Такова бегония, однодомное растение. Мужские цветки ее не имеют пыльцы, тогда как женские лишены и пыльцы и нектара, но тем не менее насекомые летят на них, так как они ловко маскируются под мужские цветки, а их массивные рыльца подражают формой мужским пыльникам.
Одни зонтичные и гвоздичные с открытыми тычинками легко разбрасывают пыльцу, благодаря чему она покрывает все тело насекомого. Другие — нагружают пыльцу на нижнюю часть тела насекомого в тот момент, когда они присаживаются.
Есть цветки, в которых насекомые, прежде чем добраться до нектара, вынуждены проползать под тычинками, благодаря чему нагружают пыльцу на спину.
Ночные бабочки-бражники, отличнейшие аэронавты, запускают свой длинный хоботок в цветок на лету, не садись на него, и поэтому нагружают пыльцу только на голову.
Очень часто вход в нектарник сильно сужен, мал, над ним располагаются пыльники, и насекомые, пытающиеся добраться до нектара, неизбежно соприкасаются с ними и нагружаются пыльцой. Порой пыльники так изогнуты, что преграждают ход к нектару, и насекомое обязательно их задевает. Цветки шалфея в соцветии расположены горизонтально. Насекомое, севшее на нижнюю губу цветка, выполняющую роль посадочной площадки, на пути к нектару встречает заслон из двух стоящих по обеим сторонам тычинок. Нижняя часть каждой тычинки представляет собою одно плечо рычага, верхняя часть — другое плечо, несущее пыльник. Когда насекомое надавливает на нижнее плечо, тычинки опускаются вниз и обсыпают пыльцой спинку насекомого. На другом цветке оно обязательно коснется спинкой рыльца пестика. Иногда тычинки поворачиваются к входу в нектарник по очереди, и те из них, которые освободились от пыльцы, отгибаются в сторону, уступая место тем, у которых она еще сохранена. Не всегда на цветке пыльники открыты, нередко они скрыты частями цветка. Но едва только прилетает насекомое, как хитроумно устроенный цветок раскрывается, обнажив тычинки с пыльниками, и они, прикасаясь к насекомому, выгружают на него пыльцу. Цветки многих бобовых закрыты до посещения насекомыми, и тычинки и пестик спрятаны хитроумно устроенным венчиком со своеобразными рычагами. Едва насекомое садится на цветок и прикасается к рычагу, как его части, находящиеся в сложном взаимодействии, приходят в движение, цветок раскрывается, и из щели высовывается цветень. У барбариса тычинки спрятаны в лепестках, свернутых в виде чаши. Когда насекомое, привлеченное нектаром, коснется основания тычинок, они резко выпрямляются, ударяют его, оставляя на мохнатом одеянии посетителя пыльцу. Многие цветки бобовых, таких, как люцерна и фасоль, приспособлены к опылению только определенными видами насекомых, обладающих длинным хоботком. Так, например, клевер и люцерну наша медоносная пчела опылить не может, ее хоботок короток, и при попытке проникнуть к нектарникам она ущемляет его. Пчеле больно, и она или перестает посещать цветки, или находит выход — прогрызает ход к нектару сбоку. Причина такого несоответствия ясна: клевер и люцерна — степные растения, медоносная же пчела — исконный житель леса. Еще Дарвин наблюдал, как шмели, не умея проникнуть к нектарнику в цветок турецкой фасоли, прогрызали челюстями отверстие в нижней части чашечки. Этими же дырочками впоследствии пользовались и пчелы. Подобно шмелям, прогрызают сбоку цветка дырочки и крупные синие пчелы ксилокопы. Само собой разумеется, что подобные расхитители нектара не приносят растению пользы и пыльцу не переносят на другие цветки. Между тем, как удалось недавно доказать одному из энтомологов, красный клевер превосходно опыляют бабочки-крапивницы и павлиний глаз, повышая урожай семян этой культуры почти в два раза. Выходит, бабочки эти не только враги, но и друзья растений.
Проблема получения семян люцерны и клевера заставляет задумываться и до сего времени. С одной стороны, надо вывести новые сорта растений с короткой трубкой венчика, с другой — породы пчел с длинным хоботком. Дело стоит за селекционерами.
Замечательны приспособления, в которых пыльца собрана компактными образованиями. Они приклеиваются или прицепляются с помощью особых щипчиков к точно определенной части тела насекомого и не без усилия вытаскиваются ими из цветка. Затем насекомое, перелетев на другой цветок, невольно засовывает это скопление пыльцы в завязь, производя опыление. Вытащить такое образование под силу только насекомым определенного размера, и часто малыши, неспособные извлечь из цветка предназначенный для переноски груз, застревают и даже погибают. Эти образования, получившие названия полиний, или полинарий, переносятся на усиках, на голове, на ножках. От них насекомое может освободиться, только посетив цветок того же вида и засунув свой груз в полость, точно соответствующую форме полиния. Поражает исключительная соразмерность всех деталей этих «капканчиков».
«У дивной орхидеи Фаленопсис шиллериана, — пишет уже упоминавшийся нами ботаник Кернер в своей книге „Жизнь растений“, — красиво вырезанная нижняя губа, снабженная придатком, имеющим форму кресла и действительно служащим креслом для мух, прилетающих к цветам. За этим креслом помещается колонка, вершина которой занята пыльником, а ниже находится рыльце в виде углубления. В этом углублении, внутренняя стенка которого покрыта медом, видно круглое отверстие в виде слухового окна, на верхнем краю этого окна виднеется так называемый клювик в виде трехгранного острия или, вернее, в виде птичьего клюва, который высовывается в это отверстие. Когда муха захочет слизать этот мед, она садится на кресло и всовывает свою голову в это отверстие. При этом она касается чрезвычайно липкого конца клювика, который тотчас же прилипает к верхней части ее головы. Лишь только муха, поевши, покидает насиженное местечко, она вытягивает из пыльника оба полиния, связанные с клювиком; ее голова кажется теперь усаженной двумя шарами на ножках. Муха переходит затем на другой цветок и снова садится на креслице нижней губы. Затем в тот небольшой промежуток времени, который ей понадобился для перелета, обе ножки, несущие шары, успели изогнуться вперед, подобно лебединой шее, и когда муха снова просунет свою голову в оконце цветка, то полинии впихиваются в полость рыльца и прилипают к ее внутренней стенке».
Не правда ли, как все остроумно и вместе с тем просто! Чем не инженерное сооружение, где нет ничего лишнего? Замечательный конструктор — природа! У некоторых орхидейных пыльца склеена в компактные комочки, сидящие на липкой подушечке. Когда насекомое прикасается к такому комочку, он тотчас же прикрепляется к нему липкой подушечкой. Такой комочек легко высвободить из пыльника, если прикоснуться к нему, допустим, концом карандаша. Приведенные примеры не представляют собою что-то необычное в мире растений. Подобных приспособлений цветков к насекомым величайшее множество.
Другое приспособление похоже на качающееся коромысло, находящееся на небольшом шарнирчике. Насекомое, проникающее в полость цветка, задевает за один его конец, из-за чего второй конец, на котором находится пыльник, нагибается и ударяет посетителя.
Бывает, пыльца высыпается из пыльников благодаря активному движению тычинки. У таких цветков прикосновение насекомого к основанию тычинок действует раздражающе, изменяет напряжение тканей, тычинка внезапно совершает резкий толчок и ударяет по желанному нарушителю покоя. У опунции, например, тычиночные нити одна за другой сами наклоняются к насекомому и ударяют по нему.
Еще интересней приспособления, при помощи которых пыльца цветков выбрасывается на расстояние. Разнообразие таких метательных аппаратов велико и дало повод ботаникам называть такие цветки взрывными. Действительно, облачко пыльцы, неожиданно появляющееся над цветком, напоминает собою миниатюрный взрыв. У растения Круцианелля стилоза столбик, несущий пыльник, и пестик, находясь в закрытом цветке, спирально изогнуты. Когда к цветку прикасается насекомое, он мгновенно раскрывается, пружинистый столбик выскакивает из цветка, одновременно выбрасывая облачко пыльцы, облепляющее насекомое.
На цветках бразильского кустарника Посокверия фрагранс пыльники смыкаются друг с другом вершинками, образуя площадку. На нее высыпается пыльца и скатывается в липкий комочек, а две тычинки, которые длиннее остальных, согнуты и как бы напряжены. Достаточно к такому цветку слегка прикоснуться, как короткие тычинки отскакивают в стороны, а две длинные — с силой бросают липкий комочек пыльцы, который и прицепляется к насекомому.
Есть и еще более сложные формы выбрасывания комочков цветня, механизм действия которых еще не разгадан.
Проще приспособления, представляющие собой различной формы коробочки и сумочки, содержащие пыльцу. При посещении цветка насекомым они раскрываются и высыпают свое содержимое.
Форма цветка имеет многообразное значение, и нередко трудно объяснить функцию какого-либо причудливо устроенного цветка. Но в ряде случаев ясно, например, что форма колокольчиков, обращенных вниз своей чашей, помогает сохранить дневное тепло ночью. Цветки арктических растений, а также некоторые ранневесенние цветки пояса земли с умеренным климатом работают, как настоящая солнечная печь, направляя своими вогнутыми венчиками тепло к центру цветка. Благодаря концентрации солнечных лучей температура в таких цветках выше температуры окружающего воздуха на 8 градусов, что не только способствует процессу оплодотворения клетки, но и согревает само насекомое, повышая его энергию как опылителя. Аналогично устроены и цветки ранневесенних видов в знойных пустынях Средней Азии. Самый ранний желтый тюльпанчик пустыни Семиречья всегда обращен к солнцу. В его цветках сидят маленькие пчелки-галикты, жуки-хрущики или жуки-оленки. Сидят просто так, будто греются. Достаточно даже беглого взгляда на тюльпанчик, чтобы понять, что отражаемые лепестками солнечные лучи сходятся в центре цветка. Будто зеркала солярия, они концентрируют тепло в глубине своей чашечки.