В тепле зелёные, в холоде чёрные

Окраска тропических букашек и бабочек так ослепительна, что их открыватели сравнивали их с драгоценными камнями и самоцветами и называли именами богов, сказочных и мифических героев, исторических личностей. Однако немногие знают, что роскошная окраска значительной части этих блестящих и сверкающих насекомых является лишь временной. Изменение окраски — это своеобразное оружие защиты, которое связано главным образом с приспособлением организма животного к изменениям окружающей среды или с так называемыми «личными обстоятельствами», происшедшими в жизни животного.

Во внешнем покрове живущих при дневном свете насекомых всегда имеются красящие вещества (пигменты), действующие как цветовые фильтры и защищающие внутренние органы от вредных излучений. Это подтверждается и тем, что пещерные или глубоководные животные, живущие в неосвещённой среде, бесцветны — в их коже отсутствуют зёрнышки пигмента.

Цвет насекомых не всегда определяется пигментами, он может иметь в своей основе и свет, поглощённый и отражённый от органических частей хитинового панциря, крыльев и надкрылий. Эти части действуют как система призм. Так получаются у насекомых блестящие, с металлическим или эмалевым отсветом так называемые физические или оптические цвета.

Так называемый химический цвет, возникающий на основе красителей, находящихся в верхних слоях внешнего покрова, также может периодически меняться из-за перегруппировки или сдвига зёрнышек красителей.

Цветоподражание — такое же эффективное оружие, как изменение окраски. И то и другое приводит к почти совершенному слиянию животного с природной средой. Однако цветоподражание, как правило, длительный процесс, а изменение цвета — процесс временный, можно сказать, острый. Животное, обитающее в зелёной листве, лишь в том случае может жить в относительной безопасности, когда оно зелёного цвета. Если же оно покидает эту среду, то именно зелёный цвет может его выдать. Приспособление к цвету окружающей среды представляет собой шуба белого медведя и белое оперение полярной совы. Природа сама заботится о безопасности животных: например, если какое-нибудь животное часто перемещается в быстрой последовательности, попадая из среды одного цвета в среду другого, затем третьего и так далее, то наиболее пригодным средством защиты для него будет способность менять окраску.

Способность к быстрой перемене цвета является реальным оружием животного. Причинные и следственные связи этого явления чрезвычайно сложны, и значительной части этих связей до сих пор не могут дать соответствующего объяснения. В данном случае мы будем говорить лишь о приспособлении к цвету, сформировавшемся как оружие защиты, оставляя без внимания чрезвычайно проблематичные вопросы изменения цвета, вызванного влиянием тепла, света, влажности и пищи.

Богомол обыкновенный в Венгрии встречается на сухих, поросших бурьяном опушках леса. Это широко распространённое насекомое нельзя отнести к группе затаивающихся, так как оно держится главным образом на концах ветвей. И все же его не легко обнаружить. Пока богомол не двигается, глаз не останавливается на нем. Причиной это является его очень быстрая реакция на цвета своего непосредственного окружения и подражание им. Однажды в бледно-зелёной, почти жёлтой сухой летней траве своими шагами я вспугнул богомола, который после короткого перелёта разместился на длинных иглах ближайшей сосны. Светлое насекомое, цвета жёлтой охры, прямо-таки светилось на тёмно-зелёной сосне. Я думал, что животное быстро поднимется и полетит в сухой бурьян, так похожий по цвету на его туловище и ноги. Но этого не произошло. Животное прекрасно чувствовало себя на сосне и ровно через 17 минут... позеленело! Оно целиком приняло суровый цвет хвои сосны. Однако только очень немногие насекомые и другие виды животных способны к такой перемене цвета, к такому цветоподражанию.

Известно, что в неглубокой воде, освещённой солнцем на заре, по мере того, как все окружение становится более светлым, окраска некоторых животных также светлеет, после полудня они становятся почти стекольно-прозрачными и только в часы заката постепенно вновь принимают тёмные ночные тона. Учёные приписывают это тепловому воздействию на животных солнечного излучения. Для доказательства этой гипотезы был проведён эксперимент с горным сверчком, обитающим в Австралии. При температуре выше 25°C цвет его тела светло-зелёный. В прохладную погоду или при понижении температуры во время заката солнца окраска животного постепенно темнеет и при температуре около, 15°C становится насыщенно-чёрной. Таким образом, это животное служит живым термометром. Но изменение его окраски происходит медленно, едва заметно для глаза. Исследования показали, что превращение цвета в более тёмный вызвано движением так называемых оммохромных зёрнышек, находящихся в клетках внешнего покрова, содержащих краситель. При охлаждении зёрнышки зелёного цвета постепенно погружаются в глубину клетки, а при дневном потеплении происходит обратный процесс. Само это явление, очевидно, вызывается и управляется термо-регулирующим механизмом животного на основании количества поглощённого им тепла солнечных лучей.

Аналогичные явления наблюдаются и у палочника. Это с необычной формой тела насекомое при холоде бывает чёрного цвета, а в тепле приобретает цвет светло-жёлтой охры, серый или зелёный. Туловище животного в форме тросточки вдохновило исследователей на интересный эксперимент: его длинные и узкие переднеспинку и брюшко опоясали двумя параллельно идущими изогнутыми спиральными трубками, затем в одну трубку вдували холодный, а в другую тёплый воздух. Эксперимент блестяще удался: на туловище животного образовались сменяющие друг друга чёрные и серовато-зелёные полосы. Однако у большинства животных изменение цвета определяется не изменением температуры, а цветом того основного фона, на котором животное находится. Поскольку это также является для животного оружием защиты, то в дальнейшем мы попытаемся найти объяснение для наиболее интересных примеров данного явления.

Изменение цвета животного регулируется хромактивным гормоном, который вырабатывается в головном мозге и образование которого управляется, вероятно, клетками сетчатой оболочки глаза. Этот гормон переносится кровью с места образования в тело. Это подтверждается и тем, что если помешать движению крови от затылочной части головы, то цвет не изменяется или же изменение происходит пятнами, не затрагивая некоторые области. На основании экспериментов выяснилось, что животное лишь тогда может приспособиться к цветам окружающей среды, если оно их видит. Завязав ему глаза, мы можем помешать изменению его окраски.

Классическим представителем позвоночных животных, меняющих окраску, является ящерица — обыкновенный хамелеон. Об этом необыкновенном животном написано много и изо всех описаний явствует, что это феноменальный охотник (к этой его особенности в последующем мы ещё вернёмся). Однако для исключительного охотничьего искусства ему необходимо и специальное охотничье оружие: липкий язык, а также идеальная мимикрия. Лишь этому последнему своему свойству он обязан тем, что его будущая жертва неосторожно подпускает его на «дальность выстрела». Хамелеон может изменять окраску с учётом всех оттенком и нюансов. Вообще изменение его цвета можно считать результатом разностороннего управления. Он тонко реагирует на малейшие изменения в силе освещения, учитывая в своей окраске даже фазы солнца, скрывшегося за облако. По мнению специалистов, в «положении боевой готовности» перед охотой или при нападении на свою добычу эта его способность ещё больше обостряется.

Изменение окраски хамелеона — явление физиологическое, и регулируется оно безусловными рефлексами. Животное сразу же теряет свою окраску при испуге, при виде соперника, сильном чувстве голода или жажды. Красящие вещества его кожи подвижны и смешаны со свето-выносливыми элементами клетки. Кроме того, в самых верхних слоях кожи под наполовину прозрачной кутикулой находятся клетки, содержащие гуанин и жировые шарики. Благодаря им у хамелеона появляется жёлтый цвет. В разветвлённой клеточной сети следующего за кожей слоя размещаются красные, коричневые и чёрные красители. Цветовые тона кожи возникают под влиянием нервной деятельности за счёт физиологического и физического взаимодействий этих двух слоев.

Бабочки, окраска которых сливается с цветом окружающей среды
Бабочки, окраска которых сливается с цветом окружающей среды
Палочник на бамбуковом тростнике
Палочник на бамбуковом тростнике
Хамелеон
Хамелеон

Образы животных в пословицах и поговорках

Каждый кулик в своём болоте велик.

На ловца и зверь бежит.

Тощая собака — позор для хозяина.

Книги

Биоэнергетика рыб северных морей
Биоэнергетика рыб северных морей
Монография — сводка данных по биоэнергетическим характеристикам арктических и ...
Птицы России. Определитель
Птицы России. Определитель
Любителям живой природы предлагается новый, необычный полевой определитель птиц.

Каждый вид — как чудо, которым хочется любоваться, как длинная, захватывающая история, в которую хочется погрузиться с головой, это боец, который вышел победителем из сражения за выживание длиною в тысячи или даже миллионы лет, лучший из лучших, абсолютный эксперт во всём, что касается его занимаемой в природе экологической ниши.

Сайт не является средством массовой информации. Оценка качества размещённой на сайте информации, её актуальности, полноты и применимости — в вашем ведении и компетенции. Аудитория — 12+.

2010–2017. Зоология для учителя. Обзор хордовых животных — от бесчерепных до млекопитающих. Обратная связь.

Ramblers Top100