Interested Article - Мимикрия
- 2021-12-23
- 2
Мимикри́я (подражание, маскирование, фр. mimétisme , англ. mimicry ) — выражение, введённое в зоологию первоначально Генри Уолтером Бейтсом для обозначения некоторых особенных случаев чрезвычайного внешнего сходства между различными видами животных, принадлежащих к различным родам и даже семействам и отрядам. В узком смысле мимикрия — это сходство между двумя (и более) видами организмов, которое выработалось в ходе эволюции как защитное у одного или обоих видов. В широком смысле этим же термином нередко обозначают также все резко выраженные случаи подражательной окраски и сходства животных с неодушевлёнными предметами.
Мимикрия цвета
Изучением явления мимикрии с точки зрения эволюционной теории занимался особенно Альфред Рассел Уоллес . Самое широко распространённое и давно известное явление представляет общее соответствие, гармония в окраске животного с местом его обитания. Среди арктических животных весьма часто наблюдается белая окраска тела. У одних — в течение круглого года: белый медведь , полярная сова , гренландский сокол ; у других, живущих в местностях, на лето освобождающихся от снега, бурая окраска сменяется на белую только к зиме: песец , горностай , заяц-беляк . Выгода подобного рода приспособления очевидна.
Другой пример широко распространённой охранительной или гармонической окраски наблюдается в пустынях земного шара. Насекомые , ящерицы , птицы и звери представляют здесь огромный выбор форм песчаного цвета, во всевозможных его оттенках; это наблюдается не только на мелких существах, но и даже на таких крупных, как степные антилопы , львы или верблюды . Насколько вообще подражательная окраска предохраняет от взгляда врагов, хорошо известно всякому охотнику; рябчик , вальдшнеп , дупель , куропатки могут служить примерами.
То же самое явление и в самых широких размерах представляет морская фауна : рыбы , раки и другие организмы, живущие на дне, благодаря своему цвету и неровностям поверхности тела бывают крайне трудно отличимы от дна, на котором живут; сходство это ещё усиливается в некоторых случаях способностью изменять свой цвет в зависимости от цвета дна, которой обладают, например, головоногие моллюски , некоторые рыбы и ракообразные . Это действие совершается автоматически, регулируется, чаще всего, глазной сетчаткой. Световое раздражение передаётся на пигментные клетки с расходящимися волокнами — хроматофоры , способные сокращаться, расширяться и окружаться ореолом независимо одна от другой, создавая многочисленные цветовые сочетания. Механизм подобного явления И. Лёб определил как телефотографирование образа, возникающего на сетчатке , на поверхность тела, диффузный перенос с сетчатки на кожу. Механизм маскировки головоногих находится под прямым контролем нервной системы. Каждое цветовое пятнышко (число которых может достигать 200 на кв. мм кожи) управляется крошечными нервами, связанными напрямую с мозгом. Если смена окраски у хамелеонов занимает 1-2 минуты, кальмары могут менять окраску до четырех раз за секунду .
Между пелагическими животными моря, свободно плавающими всю жизнь в воде, наблюдается одно из самых замечательных приспособлений в окраске: между ними существует именно множество форм, лишённых всякого цвета, со стекловидной прозрачностью тела. Сальпы , медузы , ктенофоры , некоторые моллюски и черви и даже рыбы (личинки морских угрей ) представляют ряд примеров, где все ткани, все органы тела, нервы, мышцы , кровь, сделались прозрачными, как хрусталь .
Среди различных случаев так называемой гармонической окраски наблюдаются также приспособления к известным условиям освещения, игры света и тени. Животные, вне обычных условий жизни кажущиеся ярко окрашенными и пёстрыми, на самом деле могут вполне гармонировать и сливаться с окраской среды. Яркая, тёмная и жёлтая, поперечная полосатость шкуры тигра легко скрывает его от взоров в зарослях камышей и бамбуков , где он живёт, сливаясь с игрой света и тени вертикальных стеблей и повисших листьев. Такое же значение имеют круглые пятна на шкуре некоторых лесных зверей: лань , леопард , оцелот ; здесь эти пятна совпадают с круглыми бликами света, которыми играет солнце в листве деревьев. Даже пестрота шкуры жирафа не представляет исключения: на некотором расстоянии жирафа чрезвычайно трудно отличить от поросших лишайниками старых стволов деревьев, между которыми он пасётся.
Подобное же явление представляют яркие, пёстро окрашенные рыбки коралловых рифов .
Мимикрия формы
Наконец, известны случаи, когда животные приобретают необыкновенное сходство не только по окраске, но и по форме с отдельными предметами, среди которых живут, что и называют подражанием. Особенно много таких примеров между насекомыми. Гусеницы бабочек-пядениц ( Geometridae ) живут на ветвях растений, с которыми сходны по цвету, и имеют привычку, прикрепившись задними ногами, вытягивать и держать неподвижно на воздухе своё тело.
В этом отношении они до такой степени напоминают маленькие сухие веточки растений, что самый зоркий и опытный глаз с трудом может их разглядеть. Другие гусеницы имеют сходство с экскрементами птиц, с опавшими серёжками берёз и т. п.
Известны случаи внешнего сходства с муравьями ( мирмекоморфия ).
Изумительные приспособления представляют тропические палочники из семейства : окраской и формой тела они подражают — одни сухим палочкам в несколько сантиметров длины, другие листьям. Бабочки из рода Kallima из Юго-Восточной Азии , ярко окрашенные на верхней стороне крыльев, когда садятся на ветку и складывают крылья, принимают вид увядшего листа: короткими выростами задних крыльев бабочка упирается в ветку, и они представляют сходство с черешком; рисунок же и цвет задней стороны сложенных крыльев в такой степени напоминают цвет и жилкование засохшего листа, что на самом близком расстоянии бабочку чрезвычайно трудно отличить от листьев. Подобные же примеры известны и из морской фауны; так, маленькая рыбка из группы морских коньков , Phyllopteryx eques , живущая у берегов Австралии , благодаря многочисленным лентовидным и нитевидным кожистым выростам тела приобретает сходство с водорослями, среди которых живёт. Понятно, какую услугу оказывают подобные приспособления животным в деле избегания врагов.
Мимикрия звука (аудиомимикрия)
Существует множество животных, использующих как защитный механизм звуковое подражание. В основном данное явление встречается среди птиц. Например, кроличий сыч , живя в норах грызунов, может имитировать шипение змеи .
Хищный кузнечик , распространённый в Австралии, издаёт звуки, имитирующие брачные сигналы цикад самок, привлекая самцов соответствующих видов .
Хищник и жертва
В других случаях маскирующее сходство служит, напротив, хищникам средством для подкарауливания и даже привлечения добычи, например у многих пауков. Различные насекомые из группы богомолов ( Mantidae ) в Индии представляют, оставаясь неподвижными, поразительное сходство с цветком, чем и привлекают насекомых, которых ловят. Наконец, явление мимикрии в строгом смысле слова представляют подражания животным другого вида.
Существуют ярко окрашенные насекомые, которые по разным причинам (например, потому что снабжены жалом или благодаря способности выделять ядовитые или отталкивающего запаха и вкуса вещества) сравнительно защищены от нападения врагов; и рядом с ними существуют иногда другие виды насекомых, лишённые защитительных приспособлений, но по своему внешнему виду и окраске представляющие обманчивое сходство со своими хорошо защищёнными собратьями. В тропической Америке чрезвычайно распространены бабочки из семейства геликониды . У них большие, нежные, ярко окрашенные крылья, причём цвет их один и тот же на обеих сторонах — верхней и нижней; полёт у них слабый и медленный, они никогда не скрываются, а садятся всегда открыто на верхнюю сторону листьев или цветов; они легко могут быть отличены от других бабочек и издалека бросаются в глаза. Все они обладают жидкостями, издающими сильный запах; по наблюдениям многих авторов, птицы не едят их и не трогают; запах и вкус служат им защитой, а яркая окраска имеет предупреждающее значение; этим объясняется их многочисленность, медленный полёт и привычка никогда не скрываться. В тех же местностях летают некоторые другие виды бабочек из рода , по строению головы, ножек и жилкованию крыльев принадлежащие даже к другому семейству, Pieridae ; но по общей форме и окраске крыльев они представляют столь точную копию с геликонид, что в любительских коллекциях обыкновенно смешиваются и принимаются за один вид с ними. Бабочки эти не обладают неприятными жидкостями и запахом геликонид и, следовательно, не защищены от насекомоядных птиц; но обладая внешним сходством с геликонидами и летая с ними вместе, также медленно и открыто, они благодаря этому сходству избегают нападения. По числу их гораздо меньше; на несколько десятков и даже сотен геликонид приходится одна лепталида; затерянные в толпе хорошо защищённых геликонид, беззащитные лепталиды, благодаря своему внешнему сходству с ними, спасаются от своих врагов. Это и есть маскирование, мимикрия. Подобные примеры известны из различных отрядов насекомых и не только между близкими группами, но и часто между представителями различных отрядов; известны мухи, похожие на шмелей, бабочки, подражающие осам, и т. п. Во всех этих случаях мимикрия сопровождается сходством в образе жизни или взаимной зависимостью обоих сходных видов. Так, мухи из рода Volucella благодаря своему сходству со шмелями или осами могут безнаказанно проникать в гнёзда этих насекомых и откладывать яички; личинки мух питаются здесь личинками хозяев гнезда.
Овца в волчьей шкуре
Некоторые организмы, чтобы избежать нападения со стороны хищников, с которыми часто сталкиваются, изображают самих хищников. Коста-риканская бабочка Brenthia hexaselena внешним видом и движениями изображает паука (паук раскрывает обман всего в 6 % случаев) . Одна плодовая мушка копирует зебрового паука-скакуна , который является территориальным хищником: встретив паука, насекомое расправляет крылья с изображёнными на них паучьими ножками и подскакивает к пауку, а паук, думая, что попал на чужую территорию, убегает. В колониях бродячих муравьёв в Южной Америке встречаются жуки, копирующие муравьёв запахом и походкой.
Калифорнийские ( Otospermophilus beecheyi ) и скалистые суслики ( Otospermophilus variegatus ) копируют запах гремучих змей, для чего жуют сброшенную змеиную шкуру и затем облизывают свой мех и мех детёнышей. Данная мимикрия применяется в основном для защиты детёнышей, т. к. на взрослых грызунов змеи нападают гораздо реже .
Коллективная мимикрия
При коллективной мимикрии многочисленная группа небольших по размерам организмов сбивается в плотное скопление, чтобы создать образ крупного животного (иногда определённого вида) или растения.
Растения
Аналогичные явления известны и между растениями: так, глухая крапива ( Lamium album ) из семейства губоцветных по своим листьям чрезвычайно напоминает жгучую крапиву ( Urtica dioica ), а так как крапива защищена своими от травоядных животных, то это сходство может служить защитой и глухой крапиве.
Растение ( ) в молодости обладает маленькими узкими листьями, которые визуально сливаются с лесной подстилкой, а когда ствол подрастает до 3 метров (максимальной высоты ныне вымершей травоядной нелетающей птицы моа ), выпускает обычные по форме, цвету и размеру листья .
Конвергенция
Но вместе с этим в последнее время стали известны такие случаи сходства двух отдалённых видов животных, которые отнюдь не подходят к уоллесовскому объяснению этого явления, по которому один вид является подражанием другому в силу большей защищённости второго вида, обманывая этим своих врагов. Таково, например, необыкновенное сходство между двумя европейскими ночными бабочками: и , которые, однако, никогда не летают вместе, так как первая летает в мае, вторая — в августе-сентябре. Или, например, замечательное сходство между европейской бабочкой и бабочкой из рода , водящейся в Аргентинской республике, при таком географическом распределении этих видов не может быть случаем мимикрии. В общем, мимикрия представляет собой лишь частный случай того явления конвергенции , схождения в развитии, существование которого мы наблюдаем в природе, но ближайшие причины и условия которого нам неизвестны.
См. также
- Биомиметика
- Мирмекоморфия
- Мимикрия Бейтса
- Мимикрия Мюллера
- Мимикрия Вавилова
- Васманнова мимикрия
- Псевдокопуляция
- Thaumoctopus mimicus
Примечания
- , с. 27.
- Акимушкин И. И. Дознание по ушам и глазам // . — 3-е изд. — М. : Мысль, 1995. — С. —126. — 462[1] с. — ISBN 5-244-00803-X .
- Леонид Попов. . Membrana (1 октября 2009). Дата обращения: 18 июня 2012. Архивировано из 19 февраля 2013 года.
- Владислав Карелин. . Membrana (22 октября 2006). Дата обращения: 15 февраля 2012. Архивировано из 5 марта 2016 года.
- . Membrana (24 декабря 2010). Дата обращения: 15 февраля 2012. Архивировано из 8 сентября 2011 года.
- . Membrana (23 июля 2009). Дата обращения: 18 июня 2012. 27 апреля 2012 года.
Литература
- Карпентер Г. Д. Х., Форд Э. Б. . — М. - Л. , 1935.
- Уоллес , «Естественный подбор», перевод Вагнера ( СПб. , 1878 )
- Wallace, «Darwinism» (Л., 1890 )
- Данна Стоф. Осьминоги, каракатицы, адские вампиры. 500 миллионов лет истории головоногих моллюсков = Danna Staaf. Monarchs of the Sea: The Extraordinary 500-Million-Year History of Cephalopods.. — М. : Альпина нон-фикшн, 2023. — 278 с. — ISBN 978-5-00139-867-7 .
- // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб. , 1890—1907.
Ссылки
- Наука и жизнь № 4, 2003
- // Кайуа Р. Миф и человек. Человек и сакральное. М.: ОГИ, 2003, с. 83—104
- 2021-12-23
- 2