Супермухи. Удивительные истории из жизни самых успешных в мире насекомых

Мотивационный эффект голода также влияет на реакцию мухи на страх. Когда плодовым мушкам с разной степенью насыщения и голода давали пищу, а затем подвергали визуальной «угрозе» в виде тени, проходившей над головой (тень создавали с помощью вращающейся лопасти между источником света и мухами), мухи демонстрировали защитное поведение, включая бег, прыжки или замирание на месте. То, как быстро и как часто мухи делали что-то из перечисленного, а также сколько времени требовалось рассеянным мухам, чтобы вернуться к еде, показало, насколько важна точность масштабируемости: виды защитного поведения и время возврата увеличивались с количеством и частотой теней. Похоже, тени действительно пугали мух, и мухи становились осторожнее. В соответствии с эмоциональной реакцией на еду, более голодных мух (голодавших в течение дня) было труднее отпугнуть. Наконец, когда мухи попадают в стрессовую ситуацию, из которой не могут выбраться[120], они проявляют реакцию «выученной беспомощности», хорошо известную из исследований на грызунах, – и сдаются. Авторы этого исследования – группа американских ученых во главе с Уильямом Гибсоном из Калифорнийского технологического института[121] – не спешат называть переживания плодовых мушек эмоциями, взамен применяя термин «примитивные эмоции», аналогичные страху.

Учитывая дерзость хищнических и паразитических привычек некоторых мух, стоит задаться вопросом, всегда ли способность чувствовать страх адаптивна. Это может зависеть от типа мухи и ситуации. Рассмотрим самку комара, чья миссия состоит в том, чтобы приблизиться к млекопитающему, вонзить в него хоботок и выпить кровь из большого, разумного, бдительного животного, хлопающего по себе хвостом или руками. Возможно, это самая опасная задача в природе. Если бы комары слишком сильно боялись того, что их прибьют, они бы массово умирали с голоду. Но некоторый страх и осторожность могут сослужить им хорошую службу. Они стремятся застать свою жертву врасплох, а мы стандартно пытаемся осторожно подкрадываться к комарам и слепням.

Личности

Можно предположить, что животные, способные ухаживать за противоположным полом, учиться и испытывать страх, проявят индивидуальность. Индивидуальные различия личности так же важны для эволюции, как виноград для вина. В конце концов, как бы действовал естественный отбор, если бы выбирать было не из чего? Тем не менее нельзя ожидать, что мы увидим тонкие черты личности у относительно простых животных или у растений. Идея о том, что у амебы или ленточного червя может быть личность, кажется притянутой за уши, но мухи физически и бихевиорально более сложны.

Чтобы проверить наличие личности у плодовых мушек[122], исследовательская группа из Института Роуленда при Гарвардском университете разработала автоматическое устройство под названием FlyVac, измеряющее фототаксис, одновременную реакцию нескольких отдельных мух при движении на свет или от него. Несмотря на то что выбор конкретной мухи (свет или темнота) в одном испытании не давал полного представления о ее выборе в последующих, в ходе 40 последовательных экспериментов, проведенных с каждой мухой, выявились своеобразные модели выбора света или темноты. К удивлению ученых, личные предпочтения отличались у разных особей в пределах ряда генетических штаммов, включая практически идентичные штаммы мух (полученные путем инбридинга), выращенные в идентичных условиях. В ходе исследования обнаружили, что фототаксис у плодовых мушек не имеет генетической основы и сохраняется в течение всей взрослой жизни мухи (около четырех недель). Как бы в подтверждение этого мухи, полученные в результате инбридинга, проявляли более высокую изменчивость, чем более генетически изменчивые штаммы. В исследовании использовали 17 600 мух, что и послужило стимулом к созданию автоматизированного устройства. Нельзя позавидовать ученым, работавшим с FlyVac и использовавшим «удары», чтобы загнать муху обратно в стартовую трубу Т-образного лабиринта (перед началом нового испытания), где снижающая травматический эффект «вакуумная ловушка» ловит муху на «воздушной подушке». (Я не знаю о вас ничего, но я бы с подозрением отнесся к идее, что мне нужно войти в устройство, оснащенное «снижающей травматический эффект вакуумной ловушкой».) Удивительно, что мухи вообще двигались вперед, хотя да, делали это все с меньшей охотой по мере продолжения испытаний.

Если мухи проявляют индивидуальность в своем влечении или отвращении к свету, могут ли они проявлять ее в ответ, скажем, на запахи или ориентиры на местности? Это еще никто не проверял, однако, учитывая исследования на FlyVac, можно сделать вывод, что личностные черты у животных заложены довольно глубоко. Авторы исследования отмечают[123], что «наблюдали это явление даже у насекомых, пойманных в дикой природе, например у долгоносиков, обитающих на белом клевере, что убедительно свидетельствует о том, что поведенческие особенности [личность?] свойственны всем».