Симбиозом (от греческого «symbiosis» — «совместная жизнь») в биологии называют такие взаимоотношения двух и более разных организмов, которые приносят пользу всем участникам данного союза. В симбиотических отношениях состоят чаще всего организмы, относящиеся не только к разным классам и типам, но и царствам. По этой причине симбиозы столь разнообразны, что рассказать обо всех практически невозможно. В связи с этим остается одно: заострить внимание на самых невероятных и удивительных взаимоотношениях живых организмов.
Так, нередко в цитоплазме многих мелководных радиолярий присутствуют зеленые и желтые одноклеточные водоросли, которые обеспечивают своих хозяев кислородом. В то же время сами водоросли получают в теле радиолярии защиту, а также некоторые питательные вещества и углекислый газ, используемый в фотосинтезе.
Среди моллюсков тоже есть виды, находящиеся в дружеских отношениях с водорослями. Например, тридакна — самый крупный в мире двустворчатый моллюск, достигающий иногда полутора метров длины и веса в четверть тонны. Такому гиганту, конечно, еды надо немало. И он ее находит благодаря. микроскопическим бурым водорослям, которые приютились в межклеточных пространствах мантии. Именно продуктами неутомимой созидательной деятельности этих крох в основном и питается тридакна. Кишечник у моллюска недоразвит, и пищеварение совершается прямо в клетках тела.
Но, чтобы прокормить такого крупного хозяина, водорослей должно быть очень и очень много. И, конечно же, всем им поместиться в поверхностных слоях мантии практически невозможно. Внутри же тканей слишком темно. И тридакна обзавелась специальной оптической системой, собирающей свет и проводящей его внутрь тканей. Состоит она из прозрачных студенистых клеток конусовидной формы, широкий конец которых обращен к краю мантии, а узкий — погружен в глубину ткани.
В симбиотических отношениях с водорослями находится и миниатюрный червь конволюта, обитающий в Средиземном море и у берегов Франции в Атлантике. Зеленые водоросли -зоохлореллы обосновались под кожными покровами червя, где занимаются своим исконным делом — синтезом органических веществ из неорганических. А так как зеленые «квартиранты» отличаются завидным трудолюбием, червь всегда сыт и в дополнительных источниках пищи не нуждается. Поэтому и желудочно-кишечный тракт у него атрофировался.
С другой стороны, и зоохлореллы полностью зависят от конволют и не могут жить без них. Соответственно и конволюты ведут себя так, чтобы поддерживать существование зоохлорелл: черви в течение дня стараются чаще выбираться из своих укрытий на солнце -ближе к источнику жизни и энергии водорослей.
Классическим и одновременно самым уникальным примером симбиоза являются взаимоотношения рака-отшельника и актинии. А поскольку раков-отшельников зоологам известно более четырехсот видов, то лучше всего остановиться, по нашему мнению, на самом любопытном представителе этой замечательной когорты десятиногих — на раке предо. Поскольку, как и у любого из отшельников, задняя часть у него мягкая и незащищенная, он должен спрятать ее от возможных врагов. Для этого он находит раковину моллюска и в ней укрывается.
Когда эта часть работы выполнена, рак ищет анемону адамсию. В конце концов, ее он находит, снимает с камня и пересаживает на свой «дом», но не на крышу раковины, а на «порог»: в нижней ее части, то есть близ входа в свой «дом».
Теперь раку не страшны ни хищные рыбы, ни кальмары, ни другие его враги: он надежно защищен от них ядовитыми стрелами-аконциями, которые, в случае опасности, выбросит в недоброжелателя адамсия.
Но, как говорится, «за все надо платить». А за защиту — тем более. Поэтому, когда рак питается, актиния тоже принимает участие в трапезе, подхватывая оброненные отшельником куски пищи.
Но, оказывается, не с одной только адамсией делит рак свою добычу. Из раковины, в которой живет предо, за лакомством тянется и морской червь нереис.
Более того, нереис, как выяснилось, никогда не покидает замечательную избушку рака-отшельника. И рак не только его терпит, но даже в свой дом заползает осторожно, точно опасаясь задавить червя-квартиранта. Судя по тому бережному отношению, с каким предо относится к нереису, червь ему не безразличен. Дело в том, что некоторые раки настолько сильно обрастают актиниями, что покинуть свое убежище уже не могут. И тут, конечно, без нереиса не обойтись: именно червь, как считают многие ученые, помогает предо, очищая его спрятанное в раковине брюшко от паразитов. А это при заточении — великое дело.
Считается, что насекомоядные растения уничтожают всех или почти всех членистоногих, которые попадают в их ловушки. Однако в этих отношениях имеется одно редкое исключение: между клещом-арибатидой и насекомоядным растением жирянкой, обитающими в горах Испании, обнаружен самый настоящий симбиоз. В окружении ловчих желез жирянки и проходит вся жизнь арибатид. Здесь они и размножаются, и умирают.
Клещи эти очень маленькие, поэтому ловчие шарики жирянки им не страшны. Питаются клещи только сухими остатками, очищая растение от объедков. А способность клеща поедать грибы уменьшает риск заражения ими растения. Со своей стороны жирянка обеспечивает клеща и убежищем, и едой.
Еще с одним насекомоядным растением — сарраценией из Борнео — завели дружбу членистоногие, правда, на этот раз муравьи. Это растение заманивает насекомых в свою особую ловушку — заполненный пищеварительной жидкостью кувшин, где несчастные и тонут.
Но муравьи, живущие в завитке саррацении, остаются невредимыми. И все потому, что они — почти единственные в мире муравьи-пловцы!
Выбравшись из своих крошечных жилищ, муравьи колобопсисы погружаются в пищеварительный сок и передвигаются в разных направлениях, проверяя жидкую ловушку.
Иногда им попадается крупная добыча, такая, например, как сверчок. Но такое «воровство» оказывается полезным для саррацении, поскольку большая добыча внутри кувшинчика может начать разлагаться, и сок испортится, что приведет к нарушению пищеварения у растения. Муравьи предотвращают эту трагедию, удаляя крупных насекомых.
Между клопами из семейства полушаровидных щитников и некоторыми видами бактерий тоже существуют довольно тесные симбиотические отношения. Самка клопа во время откладки яиц обязательно каждую кладку снабжает некоторым количеством своего рода «симбиотических пилюль», в которых находятся бактерии-симбионты в питательной среде.
Проведя тщательные исследования, ученые установили, что жить без симбионтов щитники не могут. Возможно, связано это с питанием клопов. Дело в том, что эти клопы живут за счет сока растений. И, скорее всего, бактерии пополняют скудное вегетарианское меню клопов некоторыми дополнительными питательными веществами, которые требуются организму щитников для нормального функционирования: жирами, белками, аминокислотами и многими другими важными соединениями.
Другие насекомые, питающиеся растительными соками, например, тли, тоже сотрудничают с бактериями и передают их по наследству от матери к детям.
«Свечой Господа Бога» назвали испанские конкистадоры юкку. Кремово-белые, ароматные, собранные в огромные кисти на длинном стройном стебле, ее соцветия возносятся высоко вверх из мутовки острых листьев и, как свечи, привлекают мириады ночных бабочек, которые всегда кружатся вокруг юкки.
То справляют свадьбы самцы и самки крошечной юкковой моли, называемой пронубой.
Она — единственная из всех живых организмов может опылить юкку, хотя ее нектаром лакомятся многие насекомые и птицы. Не появится моль на растении — не появятся и семена у юкки. А в случае гибели юкки такая же участь ждет и пронубу.
И, словно для того чтобы дружба моли с юккой была еще крепче, эволюция наградила насекомое даже особым органом, предназначенным исключительно для переноса пыльцы.
Правда, пчела тоже имеет на лапках специальные приспособления, куда она складывает собранную пыльцу. Но пчелы используют цветень для кормления своих личинок, а юкковая моль — только для оплодотворения цветков юкки.
Теплыми звездными ночами, когда цветы юкки раскрыты и благоухают, самки юкковой моли влетают в гостеприимно распахнутые колокола и длинным хоботком, отороченным щетинками, собирают здесь пыльцу, скатывая ее, словно снежный ком, в увесистый шарик.
Затем хоботком моль крепко прижимает комочек пыльцы снизу к шее и перелетает на другую юкку. Забирается в цветок, по пестику поднимается к завязи и начинает яйцекладом высверливать в ней отверстие. После этого пронуда в основание пестика помещает четыре-пять крохотных яичек.
Отложив яйца, пронуба бежит по пестику к рыльцу, которым он заканчивается. И тут начинается самое интересное в деятельности моли. Крохотное насекомое крепко обхватывает ножками пестик и, работая головой, словно шомполом, запихивает в воронку рыльца комочек пыльцы, который так бережно прижимало к своей груди.
Моль производит искусственное опыление цветка! Она уже отложила яйца, и вместо того чтобы улететь восвояси, она «заботится» о судьбе юкки, словно понимая, что кроме нее никто растение опылить не сможет.
Уже на третий или четвертый день из яичек выползают личинки пронубы и начинают объедать семяпочки в завязи цветов юкки. А поскольку для полного развития одной личинки требуется 18-20 семяпочек, из остальных развиваются семена юкки.
Многие знают о дружеских взаимоотношениях между муравьями и тлями. Но не каждому известно, что не менее тесные связи существуют и у австралийских муравьев с бабочками-голубянками. А происходит все следующим образом.
Лишь наступят теплые летние дни, как самка голубянки прилетает к акации и откладывает полтора-два десятка яиц. И, как только бабочка отложила яички, тотчас сотни муравьев из ближайшего гнезда устремляются к кладке. Обследовав ее, они из крошечных песчинок строят над кладкой миниатюрное укрытие. А после того как оно построено, у входа, закрывая его головой, становится муравей-сторож.
Когда из яиц выклюнутся личинки, они не расползутся в поисках еды, а поступят в полное распоряжение муравьев, которые начинают не только регулярно приводить их на кормные места, но и охранять.
Так день за днем гусеницы кормятся и постепенно растут. А когда они станут столь массивными, что уже не смогут выбраться из своего загона, дальнейшую заботу об их содержании снова возьмут на себя все те же муравьи: они будут приносить им молодые и нежные ткани листьев акации.
Но теперь и муравьям кое-что перепадает: они начинают лакомиться сладкими выделениями своих подопечных. Когда муравьи начнут поглаживать усиками бугорки и щетинки на поверхности тела гусениц, те незамедлительно выделят капельку жидкости, которую муравьи сразу же слижут.
Но время муравьиного пиршества длится недолго: вскоре гусеницы превратятся в куколок и, завернувшись в коконы, уснут.
Казалось бы, дальнейшая судьба окуклившихся гусениц не должна представлять интереса для муравьев. Однако и куколок они не оставляют без присмотра, и прекращают их охранять лишь после того, как из коконов вылетят бабочки.
А эти жуки живут в тропических лесах Новой Гвинеи. И именно они могут выращивать миниатюрные сады, состоящие в основном из микроскопических растений.
Когда ученые проследили за индивидуальным развитием этих насекомых, то выяснили, что юные жучки, недавно появившиеся на свет, ничем особым не отличаются от обычных, хорошо известных в средней полосе, долгоносиков, разве что они крупнее наших.
Но буквально в считанные дни множество разносимых ветром спор различных растений прилипают к панцирю жука, и его спина вскоре превращается в настоящую, только маленьких размеров, клумбу.
Флора спины жуков достаточно богата. На спине находят себе место водоросли, грибы, лишайники, печеночники и мхи. И все это не какие-то специальные виды, способные выжить только на спине жука, а обычные, встречающиеся в лесной подстилке.
Но растения — не единственные обитатели спинки жуков. На зеленых грядках, в свою очередь, селятся простейшие, коловратки, клещики, а иногда — и щитовки. Вся эта мелкая тропическая фауна питается растениями, на которых поселилась.
А теперь один вопрос: какую же пользу имеет жук от этого сада? Ведь таскать его — дело тоже не шуточное. Ответ прост: заросли на спине маскируют долгоносика от птиц, которые принимают его за лишайник или невзрачный кустик мха.
Кстати, у некоторых видов клещей орибатид, обитающих во всех климатических зонах, на туловище и ногах тоже нередко образуются целые сады из грибных мицелиев и бактериальных колоний. Эти обрастания играют важную роль в жизни членистоногих, защищая их от потери влаги.
Из книги «100 великих рекордов животных», автор Анатолий Бернацкий
