…В общем и целом мы провели 50000 опытов…
...Первая серия опытов проводилась с целью установить, реагируют ли самцы на детали окраски самки. Мы уже видели, что они охотно преследовали бабочек вроде адмиралов, которые весьма мало походят на бархатниц, но нам хотелось установить, будет ли окрашенная под другую бабочку модель столь же эффективна, как самка их вида. В этой серии мы вначале предлагали одну за другой три модели: серовато-коричневую (просто вырезанную из оберточной бумаги), затем выкрашенную акварельными красками под самку бархатницы и, наконец, модель с приклеенными настоящими крыльями самки. В другой серии к перечисленным моделям мы добавили еще простую бумажку, смазанную тем же клеем.
С этими моделями мы провели свыше 2000 проверок и получили свыше 1500 положительных реакций. Ни одна из моделей не получила больше положительных реакций, чем остальные, и мы пришли к твердому убеждению, что детали окраски не играют для самцов никакой роли - во всяком случае, как первоначальный стимул. Впрочем, мы ничего другого и не ожидали, так как разрешающая способность глаз такого типа, каким обладают бархатницы, в условиях наших опытов вряд ли позволяла самцам различать какие бы то ни было детали. Тем не менее мы проделали эти опыты, желая точно удостовериться, что мы можем пользоваться простой бумажной бабочкой в качестве оптимальной стандартной модели, с которой затем будут сравниваться все остальные.
Затем мы проверили воздействие цвета, предлагая модели одинаковой формы, но пяти разных цветов - красную, желтую, зеленую, синюю и коричневую (стандартный цвет), а также совершенно белую и черную. Вырезались все модели из цветной стандартизированной херинговой бумаги, причем мы замерили характеристики её спектра отражения. Всего в двенадцати сериях мы получили свыше 6000 реакций, и, к нашему изумлению, никакой значимой разницы между цветами не обнаружилось: стандартный цвет был так же эффективен, как красный, и почти не отличался от черного, зеленого, синего и желтого. Только белый цвет оказался заметно менее эффективным. Пожалуй, более темные модели в среднем вызывали чуть больше реакций, но этим всё и исчерпывалось. Это мы проверили в двух отдельных сериях, в которых сравнивали черную и белую модели с двумя промежуточными серыми. Свыше 1000 реакций, полученных с этими моделями, распределились следующим образом: самый высокий процент положительных реакций пришелся на черные модели (52%), серая бумага №15 (темно-серая) дала 50%, серая №7 - 47%, а белая 42%.
Следовательно, в отношении цветов и их оттенков можно было сделать вывод, что наиболее сильную реакцию у самца вызывает наиболее темная самка любого цвета. Опыты с цветом показали, что черная модель была даже чуть более эффективной, чем модель нормальной окраски.
Это походило на парадокс. Самцы не проявляли предпочтения ни к какому определенному цвету и вели себя так, словно вообще их не различали. Однако мы наблюдали, как бархатницы кормились на цветках, и пришли к выводу, что они различают их окраску, поскольку они явно предпочитали желтые и голубые цветки разных оттенков и яркости…
Возможно, разгадка здесь состоит в том, что для самцов бархатниц важен еще и запах самок. В своих дальнейших исследованиях автор с коллегами заметили, что бархатницы вообще не реагировали на цвет предлагаемых им цветов, пока не ощущали присутствие соответствующих (цветочных) ароматов. В этот момент у бархатниц как бы «включалась» их способность различать цвета, и они начинали к ним стремиться. Так что, может быть, в реакции бабочек на определенный цвет важны не только (или даже не столько) возможности их органов зрения, сколько устройство их нервной системы, в которой сама способность различать соответствующий цвет (имеющаяся потенциально) должна «включаться» другими (например, запаховыми) стимулами.
Однако продолжим цитировать автора (Тинберген, 1970):
…Но вернемся к нашим опытам с удочками. Следующей была серия с моделями различной формы: стандартная модель в форме бабочки, круглая модель и три прямоугольника разной величины (16 x1; 9 x2 и 5x3.2 сантиметра). Площадь поверхности у всех трех моделей была одинакова. Самцы реагировали на каждую из них одинаково хорошо, и только самый длинный прямоугольник вызвал чуть меньше реакций. Однако позже мы установили, что трепетание моделей является важным стимулом, а поскольку длинный прямоугольник трепетал не так заметно, как остальные модели, возможно, полученные с ним более низкие результаты объяснялись именно этим моментом, а не формой. В любом случае было ясно, что особенности формы не входят в число факторов, стимулирующих брачную погоню. Насколько это объясняется неспособностью различать форму вообще, мы не знаем.
Итак, по словам автора приведенного отрывка, действительно получается весьма парадоксальная ситуация - бабочкам, оказывается, почти всё равно, за кем гоняться. И какую окраску имеет этот «кто-то» - им тоже всё равно. И форма тоже не важна. То есть, гипотеза «яркой окраски бабочки в целях узнавания собственного вида на расстоянии» - явно не выдерживает проверки фактами, установленными в полевых исследованиях. Тем более что исследователи получали живую реакцию самцов на свои «летающие» модели, когда проводили этими моделями на расстоянии всего около 30 - 50 сантиметров от ожидающего самца (или на расстоянии 100 сантиметров моделью, размеры которой были в четыре раза больше стандартных). Таким образом, ни о каком действительно далеком расстоянии (на котором теоретические самцы теоретически разглядывают и узнают детали окраски своих самок) не может быть и речи. В свете приведенных результатов становится ясно, что бабочки способны опознать представителя собственного вида только с очень маленького расстояния. И почти наверняка в этом опознании основную роль играют характерные движения и запах. А внешний вид бабочки если и играет роль, то только в виде расплывчатого «общего образа», примерно подходящего под нужные параметры.
Вот как, например, описывается процесс ухаживания у бархатниц в книге Тинбергена:
Мы обнаружили, что в солнечную погоду самцы бархатниц … занимали настоящие наблюдательные посты либо на «кровоточащих» деревьях, либо где-нибудь еще, но всегда над самой землей или просто на земле. Они сидели неподвижно, но стоило другой бабочке пролететь над ними, как они сразу же бросались к ней. Часто, догнав её, они поворачивали назад, но если это была самка их вида, то начиналась бешеная погоня. Некоторые самки сразу же улетали. Другие опускались на землю, и тогда самец тоже садился на землю и направлялся к самке. В этом случае самка либо удалялась, энергично взмахивая крыльями, либо продолжала сидеть неподвижно. Самок, которые взмахивали крыльями, самцы сразу же оставляли в покое, но если самка сидела, сложив крылья, самец начинал поразительно сложную демонстрацию. Опустившись на землю возле самки, он обходил её так, чтобы оказаться прямо перед ней. Затем своеобразными отрывистыми движениями он постепенно поднимал передние крылья, которые при этом вибрировали, и быстро ударял ими самку. Всё это время крылья оставались полностью или почти сложенными. Затем самец немного отодвигал передние крылья и принимался приоткрывать и складывать их верхние края – движение весьма любопытное, так как вся остальная часть крыльев оставалась сложенной.
Проделывая это, самец держал щупики под прямым углом к телу и ритмично шевелил ими, так что их кончики каждые полсекунды описывали круг или полукружие. Самка протягивала усики к крыльям самца. Помахав кончиками крыльев несколько секунд, самец внезапно развертывал крылья, неторопливо выдвигал их вперед, захватывал между ними усики самки и медленно, но плотно сжимал крылья. После этого он обходил самку так, что оказывался позади неё и чуть сбоку, и, изогнув брюшко в сторону, оплодотворял её.
И еще одна важная деталь:
…Наиболее эффективную часть ухаживания составляет «поклон самца» и нас заинтересовало его функциональное значение. Ключ к отгадке нам дало поведение самки. Когда самец проделывает поклон, усики самки тянутся к нему и он зажимает их передними крыльями. Иногда самка некоторое время терпеливо сносила выкрутасы самца, но улетала прежде, чем он успевал её оплодотворить. Нередко этот отказ точно совпадал с тем моментом, когда крылья самца прикасались к булавам на её усиках. А именно в булавах находятся органы обоняния. Внимательно наблюдая за поклоном самца, мы обнаружили, что усики самки приходят в соприкосновение с его крыльями там, где у каждого самца имеется темное пятнышко, отсутствующее у самок. Под микроскопом мы установили, что это пятно слагается из чешуек необычной формы: они были не плоскими и широкими, а узенькими и завершались крохотной щеточкой. Этот тип чешуек хорошо известен и был обнаружен у многих видов чешуекрылых, причем он обязательно связан с выделением пахучего секрета.[148]
Из этого подробного описания многое в отношениях бабочек становится яснее. Во-первых, понятно, что всё самое интересное между самцом и самкой происходит только на очень близком расстоянии. А во-вторых, решающую роль здесь играет специфичное (видоспецифичное) поведение бабочек, а также обонятельные и тактильные стимулы.
А это значит, что бабочке совсем не обязательно иметь яркую окраску для того, чтобы «пожениться». На таком близком расстоянии бабочка может иметь практически любую, даже самую покровительственную окраску. И естественный отбор должен был бы позаботиться об этом… если бы только это явление вообще существовало в природе (в качестве силы, изменяющей биологические виды).
Второй парадокс заключается в том, что несмотря на только что процитированные результаты наблюдений и экспериментов, в научных журналах продолжают регулярно появляться научные публикации, «открывающие» удивительно тонкие визуальные половые предпочтения насекомых. И в том числе, у бабочек. Хотя 50000 полевых экспериментов, поставленных группой Тинбергена во второй половине двадцатого века, казалось бы, должны были уже закрыть вопрос о «тонкости» визуального восприятия бабочек.
Тем не менее, как мы только что видели, публикации о значении для бабочек «белых точек внутри дорсальных глазков», печатаются как ни в чем не бывало. Хотя бабочка Bicyclus anynana относится к тому же самому семейству, и даже к тому же самому подсемейству (Satyrinae), что и бархатница Hipparchia semele, с которой проводил исследования Тинберген.
Получается, что один коллектив авторов, проделав в общей сложности 50 000 (!) экспериментов, выяснил, что самцы вида Hipparchia semele (подсемейство Satyrinae) с расстояния в 30 см уже практически неспособны отличить (движущуюся) самку собственного вида от адмирала, траурницы, перламутровки, дубового коконопряда (и еще от двадцати видов разных бабочек)... Путают самку собственного вида с жуками-навозниками, стрекозами и даже синицами и дроздами (Рис. 59):
Рисунок 59. В левом верхнем углу – бархатница обсуждаемого вида (Hipparchia semele). Все остальные изображения – это те живые объекты, за которыми самцы бархатниц пускались в погоню, путая их с собственными самками. По наблюдениям Тинбергена (Тинберген, 1970).
А в более поздних исследованиях, другие авторы устанавливают, что самки другого вида бабочек (Bicyclus anynana), но из этого же подсемейства (Satyrinae), оказывается, предпочитают самцов, у которых белые точки внутри дорсальных «глазков» имеют средний размер (не слишком большой, но и не слишком маленький).
Впрочем, понятно, что результаты этих исследований не могут быть сравнимы в полной мере. Потому что самцы бархатниц в исследовании Тинбергена кидались в погоню за пролетающими мимо них самками с расстояния около 30 см. А самки Bicyclus anynana в процитированных выше исследованиях имели возможность оценивать размеры дорсальных глазков на крылышках самцов, может быть, почти в упор.[149]
И всё же, столь разительная разница в результатах исследований зрительного восприятия практически одних и тех же бабочек, установленная разными авторами, не может не удивлять. И наводит на невеселые мысли о «руководящей роли единственно верного учения», нацеливающего исследователей на получение соответствующих результатов (наличие у животных пресловутого полового отбора в рамках «единственно верного учения» подозревается чуть ли не в обязательном порядке, если какие-то признаки животных имеют намек на эстетику).
Действительно, и строение глаз, и строение нервной системы у исследованных видов бабочек (одного и того же подсемейства) практически идентичны. Так почему же самки одного вида бабочек различают размеры совсем миниатюрных белых пятнышек (внутри дорсальных глазков) на передних крыльях самцов, и даже предпочитают именно определенный (средний) размер этих пятнышек... А самцы близкого вида бабочек не в состоянии отличить пролетающую в 30 сантиметрах собственную самку... от кузнечика или дрозда?!
Однако, как известно:
- Есть много, друг Горацио, на свете, что и не снилось нашим мудрецам (С)
То есть, всё может быть. Может быть, на расстоянии 30 см бабочки, действительно, уже мало что видят. И помимо прямых наблюдений, именно такой теоретический вывод следует из самой конструкции их глаз. Но на расстоянии 1-2 см бабочки, возможно, способны рассмотреть какие-то мелкие части узора на крыльях находящегося прямо перед ними потенциального партнера. Может быть, самка Bicyclus anynana именно по пресловутым белым точкам определяет, действительно ли перед ней самец её вида, или же какой-то совершенно посторонний мужчина?
Но даже если это действительно так, то, как я уже говорил выше, для «опознания вида» на столь коротких дистанциях яркая окраска вообще не нужна (самим бабочкам).
Получается, что яркая окраска этих бабочек нужна… только насекомоядным птицам, которые, как раз, отличаются отменным зрением, и вполне способны увидеть объект, заметно отличающийся от фона, на весьма далеком расстоянии.
Ну и еще красивая окраска бабочек нужна нам, людям, которые почему-то склонны любоваться этой окраской. Причем тоже непонятно, зачем нам (людям) такая склонность (с точки зрения пользы для нашего выживания). Но это уже вообще отдельная тема для разговора.
Так для чего же, в конце концов, бабочки имеют яркую окраску?