Орда насекомых каждую зиму удобно располагается в моем домике в Мэне. В основном это мухи-червеедки. Согласно Харольду Олдройду, автору библии диптерологии 1964 года «История мух в природе» (Natural History of Flies), существует несколько видов этих мощных насекомых рода Pollenia. Чаще всего они в несколько раз крупнее более привычной нам комнатной мухи. Род Pollenia относится к семейству каллифорид
[35], или падальных мух (Calliphoridae). Личинки местных североамериканских видов едят мясо мертвых животных, но чаще всего в моем домике встречается вид Pollenia rudis, занесенный из Европы, чьи личинки паразитируют на дождевых червях, поедая их заживо изнутри. Крупные, щетинистые, эти мухи некрасивые, в отличие от зелено-синих с металлическим отливом исконно американских представителей рода Pollenia, которые в домик не залетают. Особи червеедок Pollenia rudis уже осенью тучами усаживаются на бревнах возле домика и греются на солнце. Когда начинает холодать, они через трещины пролезают внутрь. К ноябрю большинство насекомых уже оказывается в доме, но еще ведет себя незаметно, пока не разведешь в очаге яркий огонь. Тогда всего через несколько минут они начинают вылезать из щелей и трещин, а если на улице еще светло, сотнями и тысячами роятся у всех восьми окон домика, вместе издавая приглушенное жужжание. По-видимому, мухи воспринимают тепло как знак прихода весны и по этому сигналу пытаются выбраться наружу, для чего летят прямо на свет в окнах. Если дать им возможность вылететь, они хотя бы не стремятся остаться, в отличие от некоторых других гостей, о которых мы говорили раньше. Даже в самые холодные дни, стоит распахнуть окно, они мгновенно вырываются наружу, но пролететь им удается недолго, прежде чем их схватит холод и они недвижными упадут на снег. Я сотнями отлавливал червеедок у своих окон, метил их точкой красной краски и выпускал на улицу, чтобы посмотреть, вернутся ли они. Когда через несколько дней я засасывал пригоршни мух у своих окон портативным пылесосом, в основном это были новые особи, хотя встречались и отдельные возвращенцы.
Мне стало любопытно, как червеедки приспосабливаются к зиме, потому что в полевых условиях я их не встречал. На улице температура может упасть до –30 °C (а домик большую часть зимы не отапливается). Группа мух, которых я привез в лабораторию в Вермонте и подверг действию температуры –20 °C, за несколько минут замерзла и погибла. Но при –10 °C, тоже довольно сильном морозе, другая группа не замерзла и выжила: когда я разогрел их, они поползли и вскоре стали летать так же энергично, как за несколько минут до того. Думаю, мухи выживают благодаря переохлаждению, для которого идеально подходят условия в домике, где очень сухо.
Матка обыкновенной осы на Аляске проводит зимнюю спячку подвешенной, чтобы избежать образования кристаллов льда и поддерживать переохлажденное состояние
Зимовать в состоянии переохлаждения – рискованное дело, потому что при любом контакте с кристаллами льда в теле могут появиться ядра кристаллизации (с которых начинается образование льда), и тогда весь организм за считаные секунды замораживается, а это верная смерть. Многие насекомые проводят переохлажденными всю зиму, но для этого им нужно находиться в месте, где они не будут соприкасаться со льдом. Например, клопы Chinavia hilaris на Аляске кристаллизуются и леденеют (и погибают) примерно при –2 °C, если коснутся снега, но в сухих условиях не замерзают и остаются живыми до –18 °C (Barnes et al., 1996). Зимующие матки обыкновенной осы (Vespula vulgaris) во Внутренней Аляске тоже переохлаждаются. Чтобы изолироваться ото льда, оса челюстями держится за лист с нижней стороны и проводит зиму в висячем положении. Ученые измеряли в лаборатории точку переохлаждения висящей осы, и оказалось, что она понизилась от –10 °C в начале зимы примерно до –16 °C в конце, причем температура в месте зимовки всегда оставалась выше. Благодаря этому среди таких нетолерантных к заморозке ос смертность зимой от холода невелика. Любопытно, что матки другого вида ос, пятнистой осы Vespula maculata из Саут-Бенда в штате Индиана, к заморозке толерантны и, чтобы перезимовать, вырабатывают в крови агенты образования ядер льда, которые способствуют замерзанию и препятствуют переохлаждению (Duman, Patterson, 1978). В отличие от обыкновенной осы, пятнистая оса не устраивает гнезд под землей. В Мэне и Вермонте, где я живу и работаю, ее крупные серые бумажные гнезда свисают с деревьев, но зимой пустуют. Пока что мне не удалось найти зимующую матку этого вида.
Некоторые насекомые не могут избежать контакта с влагой и потому не могут переохлаждаться. Это в том числе личинки жуков-усачей (Cerambycidae), которые питаются живой влажной древесиной. Их также называют дровосеками, потому что они оставляют характерные кучки опилок, когда выбираются из бревна, а летом грызут древесину жесткими склеротизированными челюстями с таким звуком, как будто кто-то пилит дерево пилой (любопытно, что взрослые особи издают скрипучий звук, если взять их в руки, с помощью маленького гребня в месте сочленения сегментов груди). Личинки, которых я доставал из дерева летом и помещал в условия температуры –10 °C, быстро превращались в кусок льда и погибали. Оттаяв, мертвые белые личинки через день становились коричневыми. Взрослые особи умирают задолго до зимы, а личинки зимуют, неподвижно затихнув в своих деревянных переходах. Зимой они способны вынести низкую температуру воздуха, намного ниже –20 °C, и не замораживаются, потому что в это время у них в крови есть криопротекторы.
В дереве, из которого построен наш домик, личинок дровосека нет, потому что во время строительства я ошкурил свежие бревна, чтобы те быстро высохли и не годились им в пищу. Но зато в древесине обнаружилась большая колония муравьев-древоточцев. Плохая новость: один раз поселившись где-то, они остаются навечно. Муравьи создавали огромные кучи опилок, гораздо бо́льшие, чем оставили бы личинки жуков. Я боялся, что они выедят доски изнутри и домик обвалится. Через несколько лет конца-края их присутствию по-прежнему было не видно, я впал в отчаяние и собрался уже вызвать дезинсектора, но тут летом 2001 года объявилась огромная фаланга красных муравьев (Formica subintegra – муравьев-рабовладельцев рода Formica), открыла бой, и через неделю внутри и снаружи домика все было усеяно кучками все еще подергивающихся расчлененных тел муравьев-древоточцев (Camponotus). Рабовладельцы изничтожили колонию древоточцев и ушли обратно в свое огромное гнездо на соседней поляне.
Муравьям-древоточцам подходит сухое дерево, потому что, в отличие от неподвижных личинок жуков, они очень активно перемещаются и при необходимости носят в гнездо воду, чтобы увлажнить древесину. Я обнаруживал их зимой в прямостоящих бальзамических пихтах, а поскольку оцепенелые муравьи там оказались перемешаны с кристаллами льда, видимо, для зимовки они используют еще какую-то стратегию помимо переохлаждения.
